Un grupo de investigadores ha determinado que el Sistema Solar sobrevivió a una supernova que tuvo lugar durante la formación del Sol. Según explican, podría haber arrasado con nuestro vecindario, pero una nube de gas evitó que se convirtiese en historia antes de terminar su formación…

El Sistema Solar sobrevivió a una supernova muy cercana

Un grupo de investigadores ha llegado a la conclusión de que el Sistema Solar debió sobrevivir a una supernova que tuvo lugar en su infancia. Lo han descubierto al estudiar los isótopos de elementos descubiertos en meteoritos. Hay que recordar que los meteoritos son fragmentos de asteroides. Estos, a su vez, se formaron a partir del material que había en el sistema cuando se formaron el Sol y los planetas. Por ello, estos meteoritos son fósiles que, en esencia, permiten reconstruir cómo se produjo la evolución del Sistema Solar.

El Sistema Solar sobrevivió a una supernova en su infancia
Estos son los restos de la supernova SN 1987 A (que explotó en 1987 en la Gran Nube de Magallanes). Era una supernova de Tipo II-P. Crédito: NASA, ESA, P. Challis, y R. Kirshner

Así, los investigadores han encontrado diferentes concentraciones de un isótopo radioactivo del aluminio en las muestras de meteoritos. Esto ha desvelado que, hace unos 4600 millones de años, se produjo un aumento de aluminio radioactivo en nuestro entorno. La mejor explicación, para esa inyección de material radioactivo es que se produjese una supernova cercana. Por ello, probablemente, el Sistema Solar sobrevivió a una supernova. El caparazón de material del Sistema Solar, seguramente, actuó como un escudo protector.

Las explosiones en forma de supernova suceden cuando las estrellas masivas llegan al final de su vida y agotan su combustible para realizar la fusión de elementos en su interior. En ese momento, el núcleo deja de ser capaz de evitar el colapso gravitacional. Al colapsar, se desencadena una supernova que esparce elementos pesados, forjados por la estrella a lo largo de su vida, y los disemina en el espacio. Ese material se convertirá en los bloques básicos de la siguiente generación de estrellas. Pero no podemos olvidar la potencia de una supernova.

La enorme capacidad destructora de las supernovas

La onda de choque producida en la supernova, que arrastra ese material, puede ser tan fuerte como para despedazar cualquier sistema planetario recién nacido que esté suficientemente cerca. Las estrellas nacen en enormes nubes de gas molecular, que están compuestas por enormes zarcillos o filamentos. Los objetos estelares más pequeños, como el Sol, se forman en estos filamentos. Las estrellas más grandes, como la que debió explotar en aquella supernova, suelen formarse en lugares donde esos zarcillos se cruzan.

Teniendo esto en cuenta, los investigadores han determinado que harían falta 300 000 años para que la onda de choque de la supernova rompa el denso escudo de filamentos que protegía al joven Sistema Solar. Los meteoritos que son ricos en isótopos radioactivos se separaron de objetos más grandes, como asteroides, que se formaron en los primeros 100 000 años de vida del Sistema Solar, cuando todavía se encontraba en ese filamento denso. Ese caparazón debió actuar como protector del Sistema Solar frente a la radiación.

Particularmente importante es, en este sentido, la dura radiación emitida por las estrellas más masivas y cálidas, llamadas estrellas OB. Algo que, de no haber sucedido, hubiera afectado negativamente a la formación de planetas como la Tierra. Los nuevos resultados sugieren que, además de actuar como escudo, el filamento pudo atrapar y canalizar los isótopos radioactivos, llevándolos hasta la región alrededor del joven Sol. Los investigadores creen que este hallazgo puede ser crucial para entender la formación y evolución de las estrellas y sus sistemas planetarios.

La implicación de descubrir que el Sistema Solar sobrevivió a una supernova

Este escenario, explican los investigadores, podría tener implicaciones importantes en nuestra comprensión de la formación, evolución y propiedades de los sistemas estelares. Por ejemplo, los filamentos podrían desempeñar un papel importante a la hora de proteger un sistema solar joven. Así, lo protege de la radiación del ultravioleta lejano, emitido por estrellas OB, que serían capaces de evaporar el disco protoestelar. Esto afectaría a al tamaño final de la estrella y, además, también impactaría directamente a la formación de planetas.

Imagen de una protoestrella. Crédito: NASA/CXC/SAO

Más allá de estas consideraciones, es importante tener en cuenta que la muerte de las estrellas son una pieza esencial en la evolución del universo. Cada generación posterior de estrellas incorpora los elementos forjados por las anteriores. Tanto en aquellas menos masivas, como el Sol, como los forjados por supernovas (algunos tan importantes como el hierro o el fósforo). Por lo que las supernovas tienen un papel importante en ambos sentidos. Por un lado, pueden ser tremendamente destructivas, por otro, son muy positivas.

Los elementos que diseminan a su alrededor enriquecen el material a partir del que se formarán las siguientes estrellas. Nuestro Sol, en ese sentido, no es ninguna excepción, incorpora en su interior elementos que fueron forjados por estrellas que murieron mucho antes de su formación. Dicho de otra manera, la Tierra no sería un planeta habitable (y habitado) de no ser por todos esos elementos forjados en multitud de generaciones de estrellas que vivieron, y murieron, mucho antes de que el Sol, siquiera, comenzase su formación.

Estudio

El estudio es D. Arzoumanian, S. Arakawa, M. Kobayashi et al.; «Insights on the Sun Birth Environment in the Context of Star Cluster Formation in Hub–Filament Systems». Publicado en la revista The Astrophysical Journal Letters el 25 de abril de 2023. Puede consultarse en este enlace.

Referencias: Space