Así podría terminar el mundo la Tierra podría vaporizarse cuando el Sol se expanda advierten científicos
Científicos han descubierto un misterioso 'barra de hierro' en el corazón de una Nebulosa cercana que podría ofrecernos una pista sobre el destino devastador de la Tierra. La franja de átomos de hierro ionizado fue avistada atravesando la Nebulosa del Anillo, situada a 2 283 años luz de la Tierra. Los expertos se muestran desconcertados sobre cómo se formó, ya que nunca se ha visto nada parecido. Pero señalan que podría ser los restos de un planeta rocoso similar a la Tierra que fue vaporizado por una estrella moribunda. Cuando estrellas como nuestro Sol agotan su combustible nuclear al final de sus vidas, las capas externas se hinchan hasta un tamaño enorme mientras que el núcleo se reduce y se enfría. Eventualmente, el núcleo se convierte en una diminuta enana blanca sin suficiente gravedad para mantener a la estrella unida y las capas externas se desprenden para dejar una nebulosa planetaria. En unos cinco mil millones de años, nuestro Sol pasará por la misma transformación al hincharse en un Enorme Gigante Rojo y engullirá la Tierra. En un nuevo estudio, los investigadores dicen que esta estructura, nunca antes vista en la Nebulosa del Anillo, podría revelar cómo se vería la Tierra después de ser destruida por el Sol. La Nebulosa del Anillo es una de las nebulosas planetarias más cercanas y espectaculares visibles desde la Tierra. Astrónomos creen que se formó cuando una estrella moribunda expulsó sus capas externas hace unos 4 000 años. El anillo principal de la nebulosa está formado por 20 000 cúmulos de gas hidrógeno molecular denso, cada uno aproximadamente con la masa de la Tierra. Dado que esta nebulosa está tan caliente y tan cerca de la Tierra, los científicos la utilizan a menudo para probar nuevos telescopios y equipos antes de buscar objetos más distantes. En este nuevo estudio, los científicos observaron la Nebulosa del Anillo utilizando una nueva herramienta llamada LIFU (Unidad Integral de Campo Grande), montada en el Telescopio William Herschel. Esto es esencialmente un paquete que contiene cientos de fibras ópticas que permiten a los científicos observar los diferentes espectros de luz a lo largo de toda la faz de la nebulosa. El autor principal, el Dr. Roger Wesson, de la Universidad de Cardiff y de University College London, afirma: "Al obtener un espectro de forma continua a lo largo de toda la nebulosa, podemos crear imágenes de la nebulosa en cualquier longitud de onda y determinar su composición química en cualquier posición." "Cuando procesamos los datos y desplazamos las imágenes, una cosa saltó a la vista con la claridad de cualquier cosa: este previamente desconocido 'barra' de átomos de hierro ionizado, en el centro del conocido y icónico anillo."
La Nebulosa del Anillo como laboratorio cercano para entender el destino de la Tierra
La Nebulosa del Anillo es una de las nebulosas planetarias más cercanas y espectaculares visibles desde la Tierra. Los astrónomos creen que se formó cuando una estrella moribunda expulsó sus capas externas hace unos 4.000 años. El anillo principal de la nebulosa está formado por 20.000 cúmulos de gas hidrógeno molecular denso, cada uno aproximadamente con la masa de la Tierra. Dado que esta nebulosa es tan caliente y está tan cerca de la Tierra, los científicos la suelen usar para probar nuevos telescopios y equipos antes de buscar objetos más distantes. En este estudio, se utilizó la herramienta LIFU (Unidad Integral de Campo Grande) montada en el Telescopio William Herschel para observar la Nebulosa del Anillo. Esto permite ver diferentes longitudes de onda de la luz en toda la cara de la nebula. El autor principal, el Dr. Roger Wesson, dijo: "Al obtener un espectro de forma continua a lo largo de toda la nebulosa, podemos crear imágenes de la nebula en cualquier longitud de onda y determinar su composición química en cualquier posición." "Cuando procesamos los datos y desplazamos las imágenes, una cosa saltó a la vista con la claridad de cualquier cosa – este previamente desconocido 'barra' de átomos de hierro ionizado, en el centro del anillo familiar e icónico."
¿Qué podría decirnos esta barra de hierro sobre el futuro de la Tierra y la vida en el cosmos?
Alrededor del 90 por ciento de las estrellas en el sol son lo que los científicos llaman estrellas de secuencia principal. Estas son las estrellas que fusionan hidrógeno en helio en sus núcleos y van desde cerca de una décima hasta unas 200 veces la masa del Sol. Las estrellas nacen a partir de nubes de gas y polvo que colapsan por la gravedad y, cuando la protostrella es lo suficientemente densa, inicia la fusión nuclear y nace una estrella. Las estrellas siguen quemando helio hasta que se quedan sin combustible en aproximadamente 10 a 20 mil millones de años. En ese momento, las estrellas entrarán en la fase posterior a la secuencia principal y se convertirán en enanas rojas, enanas blancas, gigantes rojas o incluso explotarán como estrellas de neutrones, dependiendo de su tamaño. Los investigadores no están seguros de exactamente cómo podría haberse formado esta extraña barra, pero existen dos escenarios probables. Uno: la barra podría haber sido creada por algún proceso desconocido durante la eyección de la nebulosa cuando la estrella madre se colapsó, o dos: es un arco de plasma resultado de la vaporación de un planeta rocoso atrapado en la expansión anterior de la estrella. "Sabemos que hay planetas alrededor de muchas estrellas, y si hubieran planetas alrededor de la estrella que formó la Nebulosa del Anillo, habrían vaporizarlo cuando la estrella se convirtió en una gigante roja", dijo el Dr. Wesson al Daily Mail. "Y la masa de hierro en la barra es aproximadamente lo que esperarías de la vaporación de un planeta: si Mercurio o Marte se vaporizaran, eso daría un poco menos de hierro que la barra en el Anillo, mientras que si la Tierra o Venus se vaporizaran, daría un poco más." Si esto último es cierto, entonces esta extraña estructura podría ser una mirada fascinante de cómo nuestro planeta podría aparecer para los astrónomos dentro de miles de millones de años. Las estrellas de la secuencia principal, como nuestro Sol, son estables porque las fuerzas de gravedad hacia adentro se equilibran con el empuje hacia afuera de las reacciones de fusión nuclear en el núcleo. Sin embargo, cuando la estrella se queda sin hidrógeno, no puede sostener esa reacción y las capas exteriores comienzan a colapsar hacia el interior. La presión de este colapso crea calor tan intenso que puede fusionar átomos de helio en carbono, liberando una oleada de energía que inicia la fusión nuclear en las capas externas. Una posible explicación es que la barra de hierro sea los restos de un planeta rocoso que fue engullido por su estrella cuando las capas exteriores se expandieron para formar la nebulosa. La Tierra probablemente sufrirá el mismo destino cuando el Sol empiece a quedarse sin combustible dentro de cinco mil millones de años. Las capas externas luego se expanden y enfrían hasta convertirse en lo que se conoce como un Gigante Rojo, que puede medir entre 100 y 1 000 veces más grande. Cuando esto le pase a nuestro Sol, en unos cinco mil millones de años, los científicos creen que es muy probable que la Tierra sea destruida. A medida que el Sol se expanda, la Tierra será vaporizada por el calor extremo o desmembrada y tragada por las fuerzas de marea gravitatorias. En un artículo publicado el año pasado, los científicos encontraron que las estrellas que ya se habían expandido a gigantes rojas eran mucho menos propensas a albergar planetas grandes y cercanos como la Tierra. En promedio, el 0,28 por ciento de las estrellas encuestadas albergan un planeta gigante, y las estrellas más jóvenes en la secuencia principal presentan planetas con más frecuencia. Sin embargo, para las estrellas que ya habían crecido lo suficiente como para clasificarse como gigantes rojas, solo el 0,11 por ciento albergaban planetas. Cuando esto ocurre, la Tierra podría quedar esparcida en algo muy parecido a la barra de hierro observada en la Nebulosa del Anillo. Sin embargo, los investigadores dicen que aún necesitan mucha más evidencia antes de poder afirmar con certeza si la barra fue dejada por un planeta. "Una planeta vaporizado es una posibilidad. Pero no es la única posibilidad, y tendríamos que averiguar cómo terminó el hierro en forma de barra si provino de un planeta", dice el Dr. Wesson. "Más probable es que haya barras de hierro esperando a ser encontradas en otras nebulosas. Cuantas más encontremos, más información tendremos para determinar cómo se formaron, así que estamos buscando más de ellas". En el futuro, los investigadores esperan usar la herramienta LIFU para encontrar más nebulosas con rasgos similares, para intentar averiguar de dónde podría haber salido la barra. La coautora, la profesora Janet Drew, de University College London, dice: "Definitivamente necesitamos saber más, especialmente si algún otro elemento químico coexiste con el hierro recién detectado, ya que esto probablemente nos diría la clase correcta de modelo a seguir. Ahora mismo, nos falta esta información importante". Cinco mil millones de años a partir de ahora, se dice que el Sol habrá crecido hasta convertirse en una estrella gigante roja, más de cien veces más grande que su tamaño actual. Eventualmente, expulsará gas y polvo para crear un envoltorio que puede representar hasta la mitad de su masa. El núcleo se convertirá en una diminuta enana blanca. Esta iluminará el envoltorio durante miles de años para crear una nebulosa planetaria en forma de anillo. Mientras esta metamorfosis cambiará el sistema solar, los científicos no están seguros de lo que ocurrirá con la tercera roca del Sol. Ya sabemos que nuestro Sol será más grande y brillante, por lo que probablemente destruirá cualquier forma de vida en nuestro planeta. Pero si sobreviviera el núcleo rocoso de la Tierra es incierto.
