Un grupo de investigadores ha descubierto fósforo en la región exterior de la Vía Láctea. Es algo que nunca se había detectado y que resulta sorprendente. Los mecanismos que permitirían plantear su presencia no sirven para regiones tan alejadas del centro de la galaxia…
La presencia de fósforo en la región exterior de la Vía Láctea es sorprendente
En su trabajo, los investigadores explican el estudio que han realizado de la nube de gas WB89-621. En trabajos anteriores, se había observado que el fósforo, en el contexto de la Vía Láctea, existe principalmente cerca del Sol. Igualmente, también está presente en otras regiones interiores. Hasta ahora, sin embargo, nunca se había detectado en las regiones exteriores. Es algo muy llamativo. En trabajos anteriores ya se había descubierto que el fósforo se crea cuando los átomos de silicio, en las estrellas (como el Sol) se enlazan con neutrones.
A este proceso de fusión, en el interior de las estrellas, se le conoce como nucleosíntesis estelar. Se cree que es el mecanismo responsable de la creación del fósforo que se ha observado. No solo eso, también permite explicar por qué el fósforo no está presente a más distancia del centro. Principalmente, está en distancias similares a la de nuestra estrella. Hay que recordar que, cuanto más nos alejamos del centro de la galaxia, menor es la cantidad de estrellas que nos encontramos. En las regiones exteriores hay muchas menos.
Básicamente, no hay una forma plausible de explicar cómo ha llegado el fósforo a esas regiones. En este nuevo trabajo, los investigadores estaban analizando la composición química de la nube de gas WB89-621, que está cerca del borde exterior de nuestra galaxia. Fue en ese estudio cuando se encontraron con algo inesperado. Los investigadores estaban realizando un análisis del espectro del PO (monóxido de fósforo) y del PN (nitruro de fósforo) cuando se dieron cuenta de que los datos apuntaban a la existencia de fósforo en la nube.
Una nube tremendamente lejana
La nube WB89-621 está a 22 600 pársecs (o 22,6 kpc) del centro de la Vía Láctea. Es decir, a unos 73 700 años-luz. Es un entorno en el que es muy difícil encontrar una explicación plausible para la presencia de fósforo. En estas regiones de la galaxia, como explican los investigadores, no hay supernovas. Esto quiere decir que el fósforo debería tener un origen diferente. De las diferentes posibilidades, destacan que hay dos que no son particularmente creíbles. La primera es las llamadas fuentes galácticas, que son un fenómeno que no sucede a estas distancias.
La fuente galáctica es, en esencia, producto de las explosiones de supernovas en el disco de la galaxia, que calientan el medio interestelar y provocan que parte del gas caliente salga del disco. Ese gas expulsado del disco es la fuente galáctica y contribuye a la formación de un halo de gas caliente alrededor de la galaxia. A medida que el gas se aleja, por encima y por debajo del disco, llegando a varios miles de años-luz de distancia, emite radiación y se enfría. Esto provoca que se condense en nubes que caen de nuevo al disco, recordando a una fuente.
Este mecanismo, sin embargo, no está presente a distancias tan grandes, y, por tanto, no puede ser un mecanismo plausible para la presencia de fósforo en la nube estudiada. Otra posible explicación estaría en que su origen sea extragaláctico. Es decir, que ese fósforo proceda de una fuente lejos de la Vía Láctea. En este escenario, las Nubes de Magallanes podrían ser buenos candidatos. Sin embargo, explican los investigadores, también parece muy poco probable. Normalmente, este tipo de fuentes no suelen cumplir con las condiciones necesarias.
El fósforo en la región exterior de la Vía Láctea es intrigante
Por lo general, esas galaxias enanas, en el entorno de la Vía Láctea, no van a tener los metales suficientes para producir las cantidades de fósforo que se han detectado. Hay que recordar que, en astronomía, se considera metal a todo aquel elemento más allá del hidrógeno y el helio. Por esto, los investigadores concluyen que será necesario investigar otras posibles fuentes de fósforo, para determinar cuál podría ser la fuente del material detectado en esta nube. Desde el punto de vista astronómico, el fósforo resulta particularmente intrigante.
Es un elemento crucial para la vida tal y como la conocemos en la Tierra, y es uno de los más difíciles de encontrar. De hecho, su ausencia puede ser un indicador de que un sistema estelar carezca de vida (o por lo menos, tal y como la conocemos en nuestro planeta). Su presencia, sin embargo, puede ser un motivo de esperanza o alegría. El fósforo, sin ir más lejos, ha sido detectado en los océanos de Encélado. Una detección que hace que se pueda pensar en que ese océano reúna las condiciones necesarias para albergar vida microbiana.
La detección de fósforo tan lejos de las regiones habituales resulta, de por sí, intrigante. También será interesante ver si esto podría tener alguna implicación respecto a su abundancia en el conjunto de la galaxia. Puede que se trate, simplemente de una anomalía, o que el fósforo esté presente en más regiones de la Vía Láctea de lo que se pensaba. Será algo que solo podremos saber en los próximos años, a medida que sigan los estudios, de esta naturaleza, en regiones más alejadas. Como mínimo, lo que conseguiremos es entender mejor nuestro rincón del cosmos.
Estudio
El estudio es L. Koelemay, K. Gold y L. Ziurys; «Phosphorus-bearing molecules PO and PN at the edge of the Galaxy». Publicado en la revista Nature el 8 de noviembre de 2023. Puede consultarse en este enlace.
Referencias: Phys
