Los astrónomos encuentran una estrella «estándar de oro» que rompe récords, es diferente a cualquier otra que conocemos

La estrella HD 222925 es una estrella de novena magnitud situada hacia el sur de la constelación de Tucana. (Crédito de la imagen: The STScI Digitized Sky Survey).

Los astrónomos han hecho un descubrimiento impresionante, una estrella que contiene 65 elementos diferentes. Un hallazgo sin precedentes que representa la mayor cantidad de elementos en un solo objeto fuera de nuestro sistema planetario.

Esta estrella identificada como HD 222925 se encuentra en el vecindario de nuestro sol de la galaxia de la Vía Láctea. Es una estrella relativamente brillante, y en ella, se encuentra la gama más amplia de elementos en una estrella más allá de nuestro sistema solar hasta el momento. Cuarenta y dos de los elementos identificados son elementos pesados ​​que se enumeran en la parte inferior de la tabla periódica de elementos.

No sabemos mucho sobre la formación de los elementos más pesados, ya que requiere condiciones extremas. Una de las principales formas en que se crearon los elementos pesados en el universo se denomina «proceso de captura rápida de neutrones». Sorprendentemente HD 222925 contiene muchos de los elementos que se ubican en la parte inferior de la tabla periódica, lo que de entrada puede ser una ventana para aprender más sobre el proceso de cómo se forman estos elementos.

«Que yo sepa, es un récord para cualquier objeto más allá de nuestro sistema solar. Y lo que hace que esta estrella sea tan única es que tiene una proporción relativa muy alta de los elementos que figuran en los dos tercios inferiores de la tabla periódica. Incluso hemos detectado oro», dijo en un comunicado Ian Roederer, quien dirige el estudio. «Estos elementos se produjeron mediante el proceso de captura rápida de neutrones. Eso es realmente lo que intentamos estudiar: la física para entender cómo, dónde y cuándo se hicieron esos elementos».

Hasta donde sabemos, el proceso para formar elementos pesados con la presencia de elementos más ligeros, como el hierro. A continuación, se añaden rápidamente -del orden de un segundo- neutrones a los núcleos de los elementos más ligeros. Según los astrónomos, esto crea elementos más pesados como el selenio, la plata, el telurio, el platino, el oro y el torio, del tipo que se encuentra en HD 222925, y todos los cuales se detectan raramente en las estrellas.

«Se necesitan muchos neutrones libres y un conjunto de condiciones de muy alta energía para liberarlos y añadirlos a los núcleos de los átomos», dijo Roederer. «No hay muchos entornos en los que eso pueda ocurrir dos, quizá».

El proceso de captura rápida de neutrones se desencadena en general en entornos realmente extremos o hasta catastróficos, como la muerte explosiva de estrellas masivas. Las estrellas de neutrones también pueden impulsar el proceso de formación de elementos más pesados. Incluso alrededor de los agujeros negros podrían darse las condiciones.

HD 222925 habría adquirido estos elementos que dejaron los restos de una supernova masiva o en una fusión de estrellas de neutrones muy al principio del universo. El material fue expulsado y devuelto al espacio, donde posteriormente se reformó en la estrella que ahora se ha descubierto.

El equipo utilizó un instrumento del telescopio espacial Hubble y uno de los telescopios Magallanes -un consorcio del que forma parte la U-M- en el Observatorio de Las Campanas, en Chile. Gracias a estos telescopios los astrónomos consiguieron la lectura de estos espectros o la «huella química» de los elementos, que permite no solo identificar los elementos contenidos en la estrella, sino también la cantidad de un elemento que esta contiene.

La investigación está disponible en arXiv y se publicará en The Astrophysical Journal.

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