Matèria provinent de l'explosió d'un estel il·lustra el naixement del Sistema Solar

Fa milers de milions d'anys va explotar un estel. I una part molt petita de la matèria que es va formar després d'aquest procés va acabar a l'Antàrtida. Ara ha estat estudiada per un equip internacional amb participació catalana per obtenir informació sobre el naixement del sistema solar. Es tracta d'un gra que pesa només milionèsimes de gram. L'estudi es publica  a la revista "Nature Astronomy".  

L'equip ha estat encapçalat per Pierre Haenecour, del Laboratori Lunar i Planetari de la Universitat d'Arizona, i ha comptat amb la participació de Jordi José, investigador del Departament de Física de la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) i de l'Institut d'Estudis Espacials de Catalunya (IEEC).  

El gra meteorític, anomenat LAP-149, estava encapsulat en un meteorit recol·lectat a l'Antàrtida. Petit com un microbi, pesa uns micrograms, gairebé res en comparació amb la informació que revela. Ha permès esbrinar dades sobre les fases terminals de la vida dels estels. I també sobre com aquests deixen anar material que formarà part de nous estels o bé de planetes i fins i tot d'organismes vius.

El gra es va formar molt poc temps després d'un tipus d'explosió estel·lar anomenada nova. Es tracta d'un sistema format per dues estrelles: una de compacta, anomenada nana blanca, i una companya poc massiva. La nana blanca succiona material de l'altra estrella. Quan ha acumulat prou material estel·lar, la nana blanca torna a cremar en esclats periòdics prou violents com per produir elements químics i llançar-los a l'espai.

És en aquestes etapes quan va sorgir el gra meteorític, que ha viscut moltes vicissituds, com explica Jordi José:

"LAP-149 ha tingut una vida veritablement atzarosa: es va gestar en l'espai, a partir del material ejectat en una explosió estel·lar; va vagar pel mitjà interestel·lar sobrevivint a raigs còsmics i a radiació d'alta energia, fins quedar atrapat en el núvol de gas i pols que es convertiria en el nostre sistema solar".

Posteriorment es va incrustar en un meteorit primitiu que va caure a l'Antàrtida. I això ha permès fer el gran viatge al passat, que descriu Pierre Haenecour:

"De la mateixa manera que la pols real dels estels, aquests grans de l'època presolar ens donen una idea dels blocs de construcció a partir dels quals es va formar el nostre sistema solar. També proporcionen una instantània directa de les condicions de l'estel en el moment en què aquest gra es va formar".

L'investigador Jordi José

El gra ha estat estudiat a fons, fins al nivell atòmic. I ha sorprès els investigadors. Així, van descobrir que conté una quantitat extraordinàriament elevada d'un dels isòtops del carboni: el carboni 13. A més, a diferència d'altres grans similars extrets de meteorits formats en estels moribunds, aquest és el primer gra conegut que conté grafit -el material de que estan fetes les mines dels llapis- i una inclusió central rica en silicats. Així ho destaca Haenecour:

"La nostra descoberta proporciona una visió d'un procés que mai podríem presenciar a la Terra. Ens diu com els grans meteorítics es formen en el material expulsat per una nova. Ara sabem que els grans rics en carboni i oxigen poden formar-se simultàniament en el mateix material ejectat per una nova, possiblement en regions de diferent composició química, cosa que ja havia estat predita per simulacions d'explosions de noves, però que mai abans s'havia observat en el laboratori".

Es tracta d'explosions que van donar lloc a molts elements químics, alguns dels quals van fer possible la vida a la Terra, conclou Jordi José:

"Les explosions estel·lars permeten entendre com l'univers, que durant els primers centenars de milions d'anys després del Big Bang era químicament molt pobre, amb l'única presència d'hidrogen, heli i una mica de liti, s'ha enriquit progressivament amb la majoria d'espècies químiques que es troben avui a la taula periòdica. Són la base del nostre planeta i els nostres cossos."