Dado que el sol se formó unos 9.300 millones de años después del Big Bang, ¿no es probable que sea una estrella de cuarta generación?

A veces se dice que el Sol es una “estrella de tercera generación”, pero esto con frecuencia engaña a la gente a pensar que nuestro Sol desciende de solo 2 estrellas anteriores o algo así, lo cual es completamente incorrecto. Lo que en realidad significa es que al menos 3 “eras cósmicas” de producción de estrellas deben haber sucedido, cada una de esas eras duró muchos millones de años en los que miles de millones de estrellas nacieron y murieron. El término astrofísico real no es “Generación” sino “Población” e implica la riqueza de elementos pesados ​​en las estrellas. Las primeras estrellas tenían pocos o ningún elemento pesado y se llaman estrellas de la Población III (de las cuales ninguna se ha observado realmente por cierto, deben estar demasiado lejos para nuestras capacidades de detección actuales). Las estrellas con una cantidad moderada de elementos pesados ​​son estrellas de Población II y comenzaron a formarse solo cuando el universo tenía alrededor de 2 mil millones de años, cuando las primeras galaxias comenzaron a distinguirse, pero aún eran sistemas muy caóticos. Es extremadamente improbable que las estrellas de la Población II puedan tener planetas con suficientes elementos pesados ​​para desarrollar cualquier tipo de vida.

El Sol es una estrella de la Población I, lo que significa que ya tiene un mayor contenido de elementos pesados, y estas estrellas tienen edades de hasta 10 mil millones de años (es decir, comenzaron a formarse cuando el universo tenía alrededor de 4 mil millones de años). Muchas condensaciones y explosiones sucesivas de nubes de gas estelar han contribuido al material del Sol, no “solo 2 estrellas anteriores”.

Las estrellas de la Población I ya contienen rastros de los elementos más pesados ​​posibles que son naturalmente estables, cualquier explosión de estrellas capaz de producir elementos aún más pesados ​​en realidad no los produciría, ya que se descompondrían instantáneamente en elementos estables más livianos.

Hasta ahora no hemos detectado ninguna estrella cuya proporción de elementos pesados ​​sea mucho más alta que las estrellas de la Población I que deberían clasificarse como un nivel siguiente, “Población 0 estrellas”, lo que no es una verdadera sorpresa ya que dicha estrella debería estar en nuestra vecindad, a medida que nos alejamos de nosotros, lo que estamos viendo son estrellas de millones y miles de millones de años atrás, por lo que tienden a pertenecer a las “poblaciones anteriores” cuanto más lejos están de nosotros. Pero sí, en principio en el futuro en regiones que ya son muy ricas en elementos pesados ​​y donde la formación de estrellas continúa activa, podría suceder que las estrellas se formen con una proporción sustancialmente mayor de elementos pesados ​​y que los futuros astrofísicos tengan que llamarlos “Población 0” o incluso “Población -1 estrellas” (sí, el hecho de que comenzaron desde III para las primeras estrellas y luego hacia II y luego hasta yo podría eventualmente causar esta terminología divertida)

Pero la verdad es que parece que a medida que el universo envejece, la formación de nuevas estrellas disminuye, las cosas comienzan a diluirse demasiado y gana entropía debido a la 2ª Ley, por lo que prácticamente podría ser que las estrellas “Población 0” nunca se conviertan en un Cosa física real.

Entonces, ¿cuál es la lógica que lo llevó de 9.300 millones de años a exactamente 4 generaciones?

No puedo pensar en cómo se asocian esos dos números.

Claro, el Sol está hecho de material que anteriormente estaba en otras estrellas. Sabemos esto por la concentración de elementos pesados. Pero probablemente fueron muchas estrellas anteriores las que contribuyeron a la masa que se convirtió en el Sol.

Algunos de ellos deben haber sido muy masivos para explotar en supernovas y crear (y dispersar) elementos pesados. Pero tales estrellas pueden tener vidas muy cortas, de unos pocos millones de años. Por lo tanto, no está claro por qué solo deberían ser 4 generaciones.

Los inicios, hasta donde yo sé, se han dividido en diferentes generaciones según la genealogía de los elementos que se pueden encontrar dentro y alrededor de ellos. Hasta donde sabemos, los elementos más pesados ​​de lo que ya hemos descubierto en la tabla periódica no son estables; es decir, incluso si pudieran formarse bajo ciertas condiciones, no son lo suficientemente estables como para encontrarse en situaciones normales en cualquier sistema solar. Entonces, la pregunta que debes responder al principio es: “¿Qué quieres decir con estrella de cuarta generación?”

Hasta donde yo sé, es probable que el Sol no sea la cuarta generación. Lo más probable es que sea el segundo o el tercero según la metalicidad del sol. Pero esto aún no se ha resuelto.

Probablemente mayores que eso, las estrellas de primera generación vivieron vidas rápidas. También el hecho de que tengamos tantos elementos en nuestro sistema demuestra que debe ser el caso de forma alternativa.

Lo más probable es que, dada la composición del Sol, sean al menos cinco, quizás muchos más.