Polvo interestelar
El polvo interestelar indica ese complejo de pequeñas partículas de materia que, junto con los gases , está contenido en el medio interestelar , el espacio entre las estrellas dentro de las galaxias . Por extensión, este nombre también indica el polvo contenido en los espacios interplanetarios.
Este polvo no se distribuye uniformemente sino que forma nubes interestelares reales, más o menos densas. Está compuesto principalmente por silicatos , grafito y otros elementos de carbono . Se plantea la hipótesis de que su formación se debe a la explosión de supernovas o la fusión nuclear de estrellas. Estas partículas interactúan con la luz por absorción o reflexión .
Fondo
Aún hacia finales del siglo XIX , buena parte de los astrónomos no creían que el espacio interestelar estuviera ocupado por materia. Sin embargo, a principios del siglo XX , primero Johannes Franz Hartmann ( 1865 - 1936 ) y más tarde Edward Emerson Barnard ( 1857 - 1923 ) notaron la presencia de nubes de gas que contenían una gran cantidad de partículas de polvo. En 1942, Bart Jan Bok formuló la hipótesis de que los polvos representaban fases preliminares de las protoestrellas. [1] Gracias a los satélites IRAS e ISO desde 1983 en adelante fue posible escanear el cielo escalando el obstáculo colocado por la atmósfera . Las investigaciones sobre el espectro revelaron que unos pocos miles de millones de años después del Big Bang , las galaxias contenían aproximadamente la misma cantidad de polvo que en la actualidad. [1]
Características
Los polvos parecen ser los elementos a partir de los cuales se forman las estrellas, ya que gracias a su baja temperatura y escasa energía , bajo el efecto de la gravitación , tienden a espesar cada vez más la materia, hasta que la energía gravitacional se convierte en calor hasta el punto de llegar valores particulares de temperatura y densidad (llamados críticos), que permiten que el hidrógeno se fusione en helio y al final de estos fenómenos y reacciones se produce el nacimiento de una estrella. [2]
En la Vía Láctea , las nubes de polvo se encuentran a lo largo de los bordes internos de los brazos espirales y su presencia reduce la luz de las estrellas. [2]
El porcentaje de polvo en la materia interestelar fluctúa entre uno y dos por ciento, mientras que el resto está compuesto por gas; el diez por ciento de la masa de la galaxia es materia interestelar. [1]
En cuanto al tamaño y las características, los estudios han encontrado que las partículas más grandes de polvo tienen el mismo tamaño que las del humo del cigarrillo.
Se pueden distinguir tres tipos de partículas que componen el polvo interestelar:
- el primer tipo, que también es el más numeroso, ya que representa alrededor del ochenta por ciento de la masa interestelar del polvo, está formado por partículas granulares oblongas de 0,2 micrómetros de diámetro y doble longitud ; estas partículas tienen la prerrogativa de bloquear la luz visible. La composición del grano es variada, ya que está formado por un núcleo rocoso rodeado de materia orgánica y hielo ;
- otro diez por ciento del polvo interestelar está formado por una segunda categoría de polvo, más pequeña, con un diámetro de 0,05 micrómetros, probablemente formada por hidrógeno y carbonáceo y poco más;
- un tercer tipo de polvo, aún más pequeño (0,002 micrómetros de diámetro) provoca la absorción en el ultravioleta y constituye el último 10 por ciento del total.
Una de las hipótesis formuladas por los astrónomos es que el polvo interestelar estaba ausente al principio (hace 15 mil millones de años) y que solo 5 mil millones de años después (cuando la tormenta de supernova amainó), se formaron partículas de silicato alrededor de las gigantes rojas que congelaron en el frío. y amontonado en las nubes.
Las fases del polvo se pueden resumir de la siguiente manera: [2]
- inicialmente, el polvo es típicamente carbonoso, formado por un núcleo más un manto y reside en las nubes donde el gas se enrarece;
- cuando el polvo entra en una nube gaseosa, los átomos y moléculas del gas se adhieren a él para formar un manto helado;
- posteriormente, la radiación ultravioleta altera el contenido del polvo;
- cuando la nube se contrae para convertirse en una estrella, la mayor parte del polvo se dispersa, pero algunos granos tienden a acumularse;
- finalmente las explosiones de supernovas aceleran los granos, provocan su destrucción parcial y los residuos se vuelven carbonosos y el ciclo comienza de nuevo.
Hipótesis microbianas en polvo interestelar
Estudios recientes plantean la hipótesis de la posibilidad de que partículas microscópicas e incluso microorganismos [3] puedan ser transportados junto con materia inorgánica, sobreviviendo a velocidades muy altas y en ambientes hostiles. [4] [5]
Nota
- ^ a b c "Cosmic Dust", de Ulf Borgeest, publ. en "The Sciences (American Scientific), núm. 336 págs. 28-40
- ^ a b c "Secretos del polvo cósmico", por J.Mayo Greenberg, publ. en "The Sciences (American Scientific), núm. 390 págs. 50-54
- ↑ (EN) David Sloan, Rafael Alves Batista, Abraham Loeb, The Resilience of Life to Astrophysical Events ( resumen ), en nature.com, 14 de julio de 2017, DOI : 10.1038 / s41598-017-05796-x .
- ^ (EN) Arjun Berera, Colisiones de polvo espacial como mecanismo de escape planetario , en arXiv.org, p. 10.
- ↑ Eleonora Ferroni, Life wandering on stardust , en media.inaf.it , 21 de noviembre de 2017.
Bibliografía
- " Polvo interplanetario ", por Leinert C. y Gruen E., 1990, publ. Springer-Verlag
