La nebulosa de Orión se localiza en la dirección de la constelación de Orión, la galaxia de Andrómeda, pues en la dirección de Andrómeda, y la Nebulosa del Cangrejo? En dirección a la constelación de… Tauro. Es una pregunta truculenta que generalmente uso en las charlas sobre constelaciones.
M1: The Crab Nebula obtenida por el Hubble. Crédito: NASA, ESA, J. Hester, A. Loll (ASU)
Las constelaciones nos han servido para facilitar la localización de objetos en el ciertas regiones del cielo y la famosa nebulosa del Cangrejo, que recibe su nombre debido a la forma que tiene, nos sirve para ejemplificar el origen de casi todos los elementos químicos.
Esta nebulosa es el resultado de la explosión de una estrella, al final de su vida, que tenía una masa mayor a ocho veces la de nuestro Sol. En esta explosión todos los elementos que han sido sintetizados en su interior son lanzados al medio interestelar, enriqueciendo el material del cual se formará la siguiente generación de estrellas.
Y decimos que no todos, ya que el hidrógeno y el helio, los elementos más ligeros, se crearon durante los primeros minutos de la historia del Universo, unos minutos después del Big Bang, cuando la temperatura descendió y ya no era suficiente para destruirlos. En esta etapa del universo se creó también un poco de litio, boro y berilio, pero debido al descenso de temperatura y de la densidad de materia en esas etapas, no fue posible que se formaran los elementos más pesados.
Todos los demás elementos del universo se producen en el interior de las estrellas mediante la fusión de elementos más ligeros en las reacciones nucleares. Estas reacciones crean los elementos más pesados al fusionar elementos más ligeros en las regiones centrales. En las etapas finales de su vida, las estrellas expelen sus capas exteriores, a veces de manera explosiva, como las mencionadas supernovas y otras no tanto, como las nebulosas planetarias. Este material procesado se incorpora en las nubes de gas que posteriormente formar estrellas y planetas. El material del que se formó nuestro sistema solar incorporó algunos de los restos de estrellas anteriores.
Todos los átomos en nuestro planeta, excepto el hidrógeno y la mayor parte del helio, son material reciclado. No fueron creados en la Tierra, fueron creados en las estrellas. De ahí que se diga que somos “polvo de estrellas”, seguramente, pero polvo reciclado.
Entonces, con excepción del hidrógeno y la mayor parte de los átomos de helio, todos los materiales que nos rodean, alimentos, agua, aire, nuestros músculos y huesos, el papel y la tinta de este suplemento, están hechos de átomos que se crearon en las estrellas.
No todas las estrellas pueden sintetizar todos los elementos, eso depende de su masa. Por ejemplo, nuestro Sol puede sintetizar helio, carbono y oxígeno. Las estrellas con masas mayores a ocho veces la masa del Sol, pueden sintetizar helio, carbono, oxígeno, neón, magnesio, silicio, azufre, argón, calcio, titanio, cromo y hierro (y níquel). Los elementos más pesados que el hierro se generan durante las explosiones de supernovas mediante una combinación rápida de neutrones con los núcleos pesados. Las estrellas gigantes rojas también pueden generar pequeñas cantidades de elementos más pesados que el hierro (hasta el mercurio y el plomo) a través del mismo proceso, la combinación de neutrones con núcleos pesados, pero de manera mucho más lenta.
La teoría de la nucleosíntesis estelar debe predecir la abundancia de elementos pesados en todas partes del universo, en la Tierra, en el Sol y otras estrellas, e incluso en los meteoritos. De ahí la importancia de estudiar, cuando es posible, los remanentes de fenómenos como el reportado la madrugada del pasado 21 de mayo. Conocer más sobre ellos nos permite además entender mejor cómo se formó el Sistema Solar.
El objeto luminoso que atravesó los cielos de varios estados del centro de México, seguido de una fuerte explosión, es conocido como un bólido o bola de fuego. Aunque en redes sociales se mencionó que se trató de un meteorito, no es correcto, ya que los meteoritos son objetos que impactan en la superficie de la Tierra.
El Sistema Solar se formó hace unos 4 mil 500 millones de años a partir de una nube interestelar compuesta principalmente de hidrógeno y helio, además de un porcentaje muy bajo de otros elementos más pesados. Un meteorito es un residuo de la formación del Sistema Solar. Están considerados como buenos ejemplos de la materia primitiva de nuestro sistema, aunque en muchos casos sus propiedades han sido modificadas por el metamorfismo térmico o alterados por congelación.
Los meteoritos ingresan a nuestro planeta y llegan al suelo, sus tamaños van desde un grano de arena hasta unas decenas de metros, su composición es diferente con respecto a la proporción de los elementos que encontramos en la Tierra. Asimismo, en algunas ocasiones observamos en el cielo estrellas fugaces o meteoros (el término meteoro, precisamente, proviene del griego meteoron, que significa fenómeno en el cielo, la mayoría de los meteoros que se observan son del tamaño de un grano de arena) y la mayor parte de estas rocas del espacio se desintegran al entrar en la atmósfera. Cuando resisten la trayectoria y llegan al suelo es que las consideramos meteoritos y las podemos estudiar. Los eventos luminosos causados por estos objetos menores del Sistema Solar se denominan meteoros y si su brillo es mayor al de Venus se llaman bólidos.
86 por ciento de los meteoritos son del tipo condritas, compuestos de silicatos y otros elementos; ocho por ciento son acondritas, muy parecidas a la rocas volcánicas terrestres; cinco por ciento son metálicos, formados principalmente de hierro y níquel; el uno por ciento restante son una mezcla de hierro-níquel y minerales de silicato. Se han establecido tres grandes grupos de meteoritos:
Los rocosos se asemejan a piedras ordinarias terrestres, difícil de distinguir y por supuesto de encontrar. 95 a 97 por ciento los meteoritos son de este tipo.
Los ferrosos de tipo rocoso constituyen sólo 1 por ciento de los meteoritos y son una mezcla de metal (hierro y níquel) y roca (silicatos).
Los ferrosos constituyen hasta 40 por ciento de los meteoritos encontrados en la Tierra, pero son sólo 2 a 3 por ciento del total. Se encuentra un gran porcentaje ya que son más fáciles de distinguir entre las rocas terrestres. Son notablemente más densos y están constituidos de hierro y níquel. Mientras que los rocosos se parecen a rocas terrestres. Otro aspecto de los ferrosos es que son más resistentes al paso por la atmósfera, por eso se han localizado en todo el mundo y debido a su atractivo, se exhiben en los museos.
Aunque la mayoría de los meteoritos son fragmentos de asteroides, de acuerdo a su composición química, se ha demostrado que algunos vienen de la Luna, y unos pocos menos, de Marte.
Más información:
http://www.solarviews.com/span/meteor.htm
http://www.amsmeteors.org/
http://saberesyciencias.com.mx/2012/05/27/las-estrellas-alquimistas/
http://www.nasa.gov/jpl/bolide-events-1994-2013/#.V0C36JPhDow
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