Una burbuja gigante pudo formar el Sistema Solar

En las últimas décadas, la ciencia nos ha dado muchas respuestas. Sin embargo, la formación de este pequeño rincón de la Vía Láctea sigue siendo un misterio. Ahora, un nuevo estudio plantea que el Sistema Solar se pudo formar en una burbuja gigante…

Una burbuja gigante como fuente del Sistema Solar

La nebulosa M1-67, provocada por una estrella Wolf-Rayet (WR 124) visible en el centro de la imagen.
Crédito: Judy Schmidt

Un grupo de científicos de la universidad de Chicago han desarrollado una teoría muy interesante. Plantean que el Sistema Solar pudo formarse en la burbuja gigante creada por una estrella masiva y moribunda. El estudio nos ofrece una respuesta alternativa a un misterio que rodea al nacimiento de nuestro hogar. Hay dos elementos que, aquí, son mucho más abundantes en comparación al resto de la Vía Láctea.

La principal teoría, sobre la formación del Sistema Solar, es que, hace miles de millones de años, se formó cerca de una supernova. Pero este nuevo escenario propone que, en su lugar, había una estrella gigante, de tipo Wolf-Rayet. Son entre 40 y 50 veces más masivas que el Sol. Tienen la temperatura más alta de todas, y producen muchos elementos que son expulsados al espacio gracias al viento estelar.

A medida que una estrella Wolf-Rayet expulsa su masa, el viento estelar esparce el material que la rodeaba, formando una burbuja a su alrededor con una coraza muy densa. Esa coraza suele ser un buen lugar para producir estrellas. El polvo y el gas quedan atrapados en el interior, donde se pueden llegar a condensar en estrellas. Según los investigadores, entre el 1 y 16% de todas las estrellas como el Sol, podrían formarse en lugares de este tipo.

Una alternativa a la hipótesis de la supernova

Esta simulación muestra como el viento estelar puede formar burbujas alrededor de una estrella gigante.
Crédito: V. Dwarkadas/D. Rosenberg

La hipótesis de la burbuja gigante es una alternativa muy interesante a la de la supernova. Con ella, sí que se podría explicar que esos dos elementos fuesen tan abundantes en los inicios del Sistema Solar. Los meteoritos de esa época muestran una abundancia de aluminio-26. Además, varios estudios sugieren que, en esa misma época, había una proporción menor de hierro-60 que en el resto de la Vía Láctea.

De ahí que la supernova no sea una explicación completamente satisfactoria. Porque en esas explosiones se producen ambos isótopos. Así que cabría preguntarse, si esa hipótesis fuese la correcta, porque uno de los isótopos es abundante en el Sistema Solar, pero el otro sin embargo es más escaso. Ahí es donde una estrella Wolf-Rayet podría entrar en juego, porque producen precisamente eso, mucho aluminio-26, pero nada de hierro-60.

Lo que plantean los investigadores es, por tanto, que el aluminio-26, creado por la estrella Wolf-Rayet, es arrastrado por granos de polvo formados alrededor de la estrella. Esas pequeñas partículas tienen suficiente velocidad para atravesar un lado del caparazón, donde se destruyen casi por completo. De manera que ese aluminio-26 queda atrapado en el interior. Más adelante, parte de la burbuja colapsa sobre sí misma, por la gravedad, dando lugar al nacimiento del Sistema Solar.

¿Qué fue de la estrella?

Concepto artístico de la explosión de una supernova.
Crédito: European Southern Observatory/M. Kornmesser

Así que, quizá te estés preguntando lo siguiente. Si el Sistema Solar se formó en una burbuja gigante. ¿Qué pasó con la estrella Wolf-Rayet que la originó? Quizá lo intuyas. Es una estrella mucho más masiva que el Sol, así que su vida terminó hace miles de millones de años. Quizá explotase en forma de supernova o, directamente, colapsó sobre si misma convirtiéndose en un agujero negro. Eso, de nuevo, nos deja varias posibilidades.

Si explotó en forma de supernova, pudo dejar una estrella de neutrones tras de sí. La supernova habría creado mucho hierro-60 que, quizá, no habría llegado a atravesar la coraza de la burbuja o, en su lugar, no fue distribuida de manera uniforme. Si, en su lugar, colapsó directamente a un agujero negro, entonces la cantidad de hierro-60 producida habría sido mínima. En definitiva, que ambas posibilidades nos permitirían explicar las particularidades del Sistema Solar.

Todo esto sirve para recordarnos que, aunque hemos descubierto muchas cosas en siglos de ciencia, hay todavía mucho por descubrir y comprender. Incluso cuestiones tan fundamentales como la formación de nuestro propio Sistema Solar. Estudios así sirven para ayudarnos a completar la imagen que tenemos de este pequeño rincón del cosmos. En el proceso, además, podremos comprender mejor cómo se forman otros sistemas estelares…

El estudio es V. Dwarkadas; N. Dauphnas et al.; «Triggered Star Formation inside the shell of a Wolf-Rayet Bubble as the Origin of the Solar System». Publicado en la revista The Astrophysical Journal el 22 de diciembre de 2017. Puede ser consultado en este enlace.

Referencias: Phys.org