El catálogo de reacciones nucleares que existe en el universo es tan extenso que hace parecer a los catálogos de ropa de temporada como simples folletos; aún así, hay dos tipos principales que son de enorme interés: la fisión nuclear y la fusión nuclear.
- Te puede interesar: Auroras polares en México: un espectáculo inusual y su explicación científica
En la fisión nuclear, como la que ocurre en las centrales nucleares, el núcleo de un átomo pesado se fragmenta en 2 o más núcleos de átomos más ligeros. Mientras que en la fusión nuclear es lo contrario: 2 núcleos atómicos ligeros se unen para formar uno más pesado.En las estrellas, normalmente ocurre la fusión nuclear de la cual a partir del hidrógeno podemos ir obteniendo elementos más pesados, sin embargo todo tiene un límite y si se quieren elementos aún más pesados se necesita más energía. De ahí que los elementos como la plata, el cadmio o el uranio, provengan de violentas colisiones entre estrellas de neutrones.
Las estrellas de neutrones: El último mecanismo para evitar la formación un agujero negro
No todas las estrellas mueren de la misma manera, pues dependiendo de la masa que tienen, pueden ocurrir varias cosas. Las estrellas de neutrones son creadas cuando estrellas que tienen de 8 a 9 veces la masa del Sol agotan su combustible,el hidrógeno, el cual es vital para llevar a cabo los procesos de fusión nuclear. Y se dicen vitales porque estos crean una “presión de radiación” que contrarresta a la gravedad generada por el propio peso de la estrella que hace que se contraiga. Conforme el núcleo de la estrella empieza a quedar expuesto, por la pérdida de masa de la estrella, se comprimirá a un diámetro de varioskilómetros. Aquí es cuando la gravedad demuestra que es una fuerza imparable, pues el colapso del núcleo ocurre tan rápido que los electrones y protones se fuerzan a estar tan juntos que forman neutrones y neutrinos, este proceso lleva el nombre de captura electrónica.
Cuando uno pensaría que la gravedad ha ganado la batalla resulta que los neutrones formados están tan compactados, que logran frenar la compresión,quedándonos así conun cuerpo de una masa de 1.44 a 2.25 veces la masa del sol y con un diámetro de 12 a 20 kilómetros: una estrella de neutrones. A estas alturas es posible intuir que una estrella de neutrones es extremadamente densa;aún así, como un ejercicio a la imaginación, si pudiésemos extraer un bloque del tamaño de un terrón de azúcar de la estrella de neutrones, este tendría la misma masa que toda la población humana junta. Si excediese las 2.25 veces la masa del sol, entonces colapsaría formando un agujero negro.
La torre de cartas atómica
Cada elemento de la tabla periódica podemos verlo como una torre de cartas que conforme el elemento es más pesado, la torre es más grande. ¿Qué es lo que más nos interesa de una torre de cartas? exacto, que ésta sea estable. Para hacer una torre de cartas de cuatro pisos se necesitan 26 cartas, ¿y si esta fuera inestable valdría la pena “separarla” y hacer una de dos pisos y otra de tres, dejando cuatro cartas sin usar?
Cuando las estrellas de neutrones se encuentran en un sistema binario, es decir, tienen una compañera haciendo que orbiten entre sí, pueden provocar una eventual colisión entre los dos cuerpos. Para que esto ocurra, es importante que su compañera sea otra estrella de neutrones. Este evento de colisión es tan violento que manda a volar los neutrones de los que estaban hechas, permitiendo que otros elementos puedan “capturarlos” y así formar elementos ultrapesados pero,al igual que nuestra torre de cartas de 4 pisos, estos no son estables. El universo respondió a la última pregunta que hicimos con un “sí”, pues los elementos ultra pesados pueden dividirse formando elementos más ligeros y estables, y liberando energía y partículas en el proceso: nuestras cuatro cartas sin usar.
¿Qué tan altas pueden ser las torres?
Aquí surge el misterio de si algunos de estos se vuelven tan pesados como para poder mantenerse unidos haciendo que se dividan o fisionen formando 2 átomos de elementos más “livianos” pero que aún seguirán siendo pesados.
Una nueva investigación del Laboratorio Nacional de Los Álamos (LANL), en Estados Unidos sugiere que la fisión nuclear si puede ocurrir durante la creación de elementos pesados. Los involucrados, el Dr. Mumpower y colaboradores, han encontrado una posible firma de fisión, lo que significaría que se llegan a producir núcleos atómicos más pesados que los elementos más pesados de la tabla periódica,aunque sea por breves periodos de tiempo.
En palabras del propio Mumpower: "La única manera plausible de que esto pueda surgir entre diferentes estrellas es si hay un proceso consistente operando durante la formación de los elementos pesados […]. Esto es increíblemente profundo y es la primera evidencia de fisión operando en el cosmos, lo que confirma una teoría que propusimos hace varios años […]. A medida que adquirimos más observaciones, el cosmos dice: 'oye, aquí hay una firma, y sólo puede provenir de la fisión."(LANL, 2023).
Sin embargo, hay que tomar esto con pinzas por las propias restricciones que se presentaron en el estudio. Con análisis más amplios y con una muestra de observaciones mucho más grande, se permitirá tener una mejor conclusión sobre el origen de algunos de los elementos en el universo.
.jpeg "Selección duranguense de pelota purepecha (pelota de fuego).jpeg")
.jpeg "Raúl Montelongo Nevárez, Presidente del Consejo Empresarial (CCE).jpeg")
