El origen cósmico de los elementos más pesados, entre los que se encuentra el oro, se ha mantenido como un foco de interés que ha despertado la curiosidad de los astrónomos.

Una nueva investigación liderada por el estudiante de doctorado en física en la Universidad de Columbia en Nueva York, Anirudh Patel, afirma que encontró nuevos hallazgos que podrían ayudar a entender este fenómeno.

El autor principal del estudio, publicado a finales de abril en la revista científica The Astrophysical Journal Letters, declaró a CNN que la distribución del oro “es una pregunta bastante fundamental en cuanto al origen de la materia compleja en el universo”.

“Es un rompecabezas interesante que aún no se ha resuelto”, agregó Patel.

Explicó que, previamente, la producción de oro solo se había relacionado con colisiones de estrellas de neutrones.

En 2017, astrónomos pudieron observar un choque entre dos de estas, el cual liberó ondas gravitacionales y luz procedente de un estallido de rayos gamma.

Esa colisión entre dos estrellas de neutrones, que puede clasificarse como una kilonova, también creó elementos pesados como oro, platino y plomo.

El coautor de la investigación y profesor adjunto de la Universidad Estatal de Luisiana, el astrofísico Eric Burns, afirmó al citado medio que se presume que la mayoría de las fusiones de estrellas de neutrones ocurrieron solo en los últimos miles de millones de años.

No obstante, dijo, el reciente análisis de datos captados previamente por telescopios de la NASA y la Agencia Espacial Europea plantea nuevas aristas a considerar respecto a la creación de oro en el espacio.

Qué descubrieron los científicos que afirman haber encontrado otra fuente de oro en el cosmos

Los científicos explicaron que las estrellas de neutrones son, en términos sencillos, los restos de los núcleos de estrellas que explotaron.

Estas se caracterizan por ser significativamente densas, hasta el punto en que según un artículo de la NASA, “un terrón de azúcar de material de estrella de neutrones pesaría alrededor de mil millones de toneladas en la Tierra”.

Por otro lado, los magnetares son un tipo de estrella de neutrones que destacan por ser extremadamente brillantes y por tener un campo magnético de gran intensidad.

Burns explicó a CNN que los astrónomos todavía buscan determinar con actitud cómo se forman los magnetares.

Sin embargo, comentó, se cree que los primeros probablemente aparecieron justo después de las primeras estrellas, hace aproximadamente unos 13.600 millones de años.

El coautor del estudio agregó que, en ciertas ocasiones, los magnetares liberan radiación a raíz de los “terremotos estelares”, que se presentan de manera similar a los terremotos que se registran en la Tierra.

En este sentido, aclaró: “Las estrellas de neutrones tienen una corteza y un núcleo superfluido. El movimiento bajo la superficie genera tensión en la superficie, lo que eventualmente puede causar un terremoto estelar”.

“En los magnetares, estos terremotos estelares producen ráfagas muy cortas de rayos X. Al igual que en la Tierra, hay periodos en los que una estrella determinada es particularmente activa, produciendo cientos o miles de llamaradas en unas pocas semanas. Y del mismo modo, de vez en cuando se produce un terremoto especialmente potente”, afirmó Burns.

Según Patel, se había encontrado evidencia que sugiere que un magnetar libera material durante una llamarada de gran magnitud.

Pese a lo anterior, no se tenía una explicación física para la expulsión de la masa de la estrella.

Algunos de los coautores del reciente trabajo que lideró han desarrollado investigaciones que plantean la posibilidad de que las llamaradas se calienten y expulsen el material de la corteza a altas velocidades.

En palabras de Patel: “Plantearon la hipótesis de que las condiciones físicas de esta eyección de masa explosiva eran prometedoras para la producción de elementos pesados”.

Con estos elementos en mente, los investigadores se preguntaron si había un vínculo entre la radiación de las llamaradas de magnetares y la formación de elementos pesados en el espacio.

Según explicaron al citado medio, el equipo buscó evidencia en longitudes de onda de luz visible y ultravioleta.

Burns, a su vez, se preguntó si la llamarada podría generar también un rayo gamma rastreable.

Bajo ese objetivo, revisó los datos de rayos gamma de la última erupción de magnetar gigante observada, que fue captada en diciembre de 2004 por la misión INTEGRAL, actualmente retirada.

Aunque se había detectado una señal, en ese entonces no se supo cómo interpretarla.

Los investigadores del reciente trabajo vieron que esa señal coincidía con la predicción del modelo que uno de los integrantes de su equipo, Brian Metzger, había propuesto.

Metzger es profesor de física de la Universidad de Columbia y científico investigador principal del Instituto Flatiron de Nueva York, además de asesor de Patel.

Según Burns, los datos del satélite RHESSI ya retirado y del satélite Wind también respaldaron los hallazgos del equipo.

Patel aseguró: “Cuando construimos nuestro modelo y realizamos nuestras predicciones en diciembre de 2024, ninguno de nosotros sabía que la señal ya estaba en los datos. Y ninguno de nosotros podría haber imaginado que nuestros modelos teóricos encajarían tan bien con los datos. Fueron unas fiestas muy emocionantes para todos”.

“Es fascinante pensar en cómo se forjó parte del material de mi teléfono o mi portátil en esta explosión extrema a lo largo de la historia de nuestra galaxia”.

La académica de la Universidad de Roma, Eleonora Troja, dirigió el descubrimiento de los rayos X emitidos por el choque de estrellas de neutrones en 2017.

Troja, quien no participó en la reciente investigación, declaró a CNN que la nueva evidencia “no es en absoluto comparable a la recopilada en 2017”.

“La producción de oro a partir de este magnetar es una posible explicación de su brillo en rayos gamma, una entre muchas otras, como se explica con honestidad al final del artículo”.

La científica aseguró que los magnetares son “objetos muy caóticos” y que la producción de oro requiere de condiciones específicas, por lo que es posible que los magnetares agreguen ingredientes inadecuados que, en vez de generar metales como el oro, terminen generando otros más ligeros.

Bajo esta línea, sentenció: “Por lo tanto, no me atrevería a afirmar que se ha descubierto una nueva fuente de oro. Más bien, se ha propuesto una vía alternativa para su producción”.

Por su parte, el autor principal del reciente trabajo afirmó que nuevas investigaciones podrían entregar más detalles que permitan comprender mayormente este fenómeno.