Durante mucho tiempo ha sido uno de los metales más raros y preciosos de la Tierra, valorado y utilizado en joyería, símbolo de lujo y estatus, este elemento resulta fascinante. Descubre el cósmico origen del oro.
¿Conoces cuál es el origen del oro en la Tierra?
Sabemos que el oro es uno de los tipos de átomos más pesados y de origen natural que se encuentran aquí en la Tierra. A pesar de todos los milenios que han pasado, sigue siendo increíblemente valioso por sus propiedades científicas, físicas y químicas, así como por su brillo y su uso en diversos artículos de lujo.
¿Pero de dónde vino el oro? La respuesta sencilla es: de las estrellas, pero la historia es mucho más compleja.
Si bien es cierto que las estrellas como nuestro Sol fusionan elementos ligeros en otros más pesados, que por lo general sólo generarán un puñado de elementos como helio, carbono, nitrógeno, oxígeno y neón, magnesio, silicio, azufre, hierro, níquel y cobalto, la fusión nuclear, al menos tal como la entendemos comúnmente, sólo es responsable de una pequeña fracción de los elementos que encontramos en nuestro mundo.
La razón de esto es simple: hay solamente ciertos tipos de reacciones que pueden ocurrir en varias temperaturas.
La quema de hidrógeno puede fundirse para formar helio, o puede convertir carbono en nitrógeno, oxígeno y luego de nuevo en carbono, produciendo helio como resultado. Nuestro Sol hace ambas cosas.
Asimismo, la quema de helio, que ocurre en las estrellas gigantes rojas fusiona el helio en carbono, y luego puede fundir helios adicionales para producir oxígeno, neón, magnesio, etc.
Temperaturas más altas pueden iniciar la quema de carbono, que sólo ocurre en las estrellas con mayor masa que nuestro Sol. La quema de carbono es seguida por la quema de oxígeno, la quema de silicio, y finalmente deja atrás un núcleo de hierro, níquel y cenizas de cobalto.
Ninguna de estas reacciones produce oro y, sin embargo, si la estrella es como el Sol o de mayor masa, se puede crear un pedazo de este precioso elemento cósmico.
Cuando las estrellas se quedan sin combustible de hidrógeno en sus núcleos, el núcleo se contrae y se calienta. En estrellas que son al menos un 40% tan masivas como nuestro Sol, las temperaturas alcanzarán niveles suficientes para fusionar helio, lo que permite a la estrella convertirse en un gigante rojo. La fusión del helio hace que la estrella se hinche a unos cientos de veces su tamaño original, y aumente su producción de energía por múltiples órdenes de magnitud. En los procesos nucleares que se producen, se generan neutrones libres, permitiendo la construcción de elementos pesados.
Cuando esa estrella finalmente se queda sin combustible en su núcleo, se contrae hasta ser una enana blanca, liberando sus capas externas enriquecidas en el medio interestelar. Una pequeña fracción de nuestro oro cósmico proviene de las nebulosas planetarias, que es el estado final de los elementos que las estrellas parecidas al Sol terminan reciclando en el Universo.
Si la estrella es muy masiva y produce ese núcleo de cenizas de hierro-níquel-cobalto, ese núcleo finalmente implosionará, creando una espectacular explosión supernova de tipo II, lo que produce una estrella de neutrones o un agujero negro en su centro, y provoca una reacción de fusión desenfrenada en las capas externas, que desintegra la estrella y produce un número tremendo de neutrones libres rápidamente.
Esto permite que se hagan elementos mucho más pesados y en mucha mayor abundancia. El resultado en un remanente de supernova muy enriquecido, que proporciona los materiales necesarios para formar un planeta rico, diverso y rocoso como la Tierra.
En general, el oro cósmico proviene de supernovas, más que de nebulosas planetarias.
Otra forma en la que se origina el oro es cuando dos estrellas de neutrones chocan. Esto ocurre con mayor frecuencia cuando dos estrellas masivas han muerto en explosiones de supernovas, y sus restos de estrellas de neutrones y se fusionan. Cuando esto ocurre, causan una ráfaga de rayos gamma y se combinan para formar un agujero negro.
Este evento da lugar a una ráfaga de rayos gamma, y los componentes de la estrella de neutrones que se expulsan normalmente forman los elementos más pesados de todos, incluyendo el oro.
¿Qué te parece? ¿Sabías que el origen del oro era cósmico?