No somos polvo de estrellas. El 62% de los átomos de tu cuerpo son hidrógeno formado en la nucleosíntesis del big bang. Bueno, en masa sólo cuentan un 10% (el 90% restante se formó en las novas y supernovas). La nucleosíntesis dio lugar a los elementos ligeros (H, D, T, He-3, He-4, Li-6 y Li-7). En teoría las novas también pueden dan lugar a Li-7 vía la desintegración radiactiva de Be-7. Se publica en Nature la primera observación de este proceso en la explosión de una nova llamado V339 Del (Nova Delphini 2013).
El artículo es Akito Tajitsu et al., “Explosive lithium production in the classical nova V339 Del (Nova Delphini 2013),” Nature 518: 381-384, 19 Feb 2015, doi:10.1038/nature14161; recomiendo leer a la española Margarita Hernanz, “Astrophysics: A lithium-rich stellar explosion,” Nature 518: 307-308, 19 Feb 2015, doi:10.1038/518307a.
Las novas son explosiones termonucleares que ocurren en sistemas estelares binarios. Una estrella pequeña y muy densa (como una enana blanca) acreta materia de una compañera cercana (como una gigante roja). Cuando la nova explota, al contrario que en una supernova, su colapso posterior no destruye a la estrella compacta. Como resultado, sigue acumulando materia y vuelve a explotar. un proceso que ocurre de forma periódica. Recuerda que en las supernovas la estrella que explota colapsa dando lugar a una estrella de un tipo más compacto o a un agujero negro.
En el Sistema Solar (y en nuestra galaxia, la Vía Láctea) hay más litio del predicho por la nucleosíntesis. Cuando se formó hace unos 4500 millones de años tuvo que haber una fuente adicional de litio. En las estrellas se forma el berilio-7 a partir de la fusión del helio-3 y el helio-4. El berilio-7 es radiactivo (su vida media es de 53,22 días). Al capturar un electrón se transforma en litio-7 liberando un fotón de 478 keV.
La producción eficiente de Li-7 requiere un mecanismo de enfriamiento (propuesta teórica de Cameron y Fowler en 1971). El Be-7 se forma en una región muy caliente. Pero a dicha temperatura el Li-7 es muy inestable. Para estabilizarse debe moverse a una región más fría. En las novas el mecanismo de enfriamiento es la expansión y expulsión de las capas exteriores de la enana blanca, que explica el brillo de la nova.
Entre los días 38 y 52 tras la explosión de la nova V339 Del, pero no antes ni después, se han detectado las líneas de absorción del Be-7 ionizado alrededor de 312 nm (están en el espectro ultravioleta porque están muy desplazadas al azul). Los espectros se obtuvieron con el Telescopio Subaru del Observatorio Astronómico Nacional de Japón. Este hallazgo confirma la hipótesis de Cameron y Fowler de que su mecanismo explica la producción de Li-7 en las novas.
Por tanto, podemos concluir que las novas juegan un papel importante en la producción de litio. Sin embargo, todavía es muy pronto para poder estimar con precisión la contribución de las novas a la abundancia de litio en la Vía Láctea y en el resto del universo. Las observaciones del espectro ultravioleta de otras novas ayudará a desvelar este misterio.
La Ciencia de la Mula Francis
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