¿Estamos hechos de polvo de alguna estrella muerta?

Claro que es la verdad y, para mí, es una de las cosas más maravillosas sobre el universo y la vida. Siempre he sentido que este conocimiento es mucho más inspirador, maravilloso y ennoblecedor que cualquier cosa en las escrituras antiguas.

No soy un experto en astrofísica, por lo que solo le daré la comprensión simple que tengo.

Las estrellas, como nuestro propio sol, son reactores de fusión masivos en los que se libera energía a medida que las partículas fundamentales de la naturaleza se exprimen bajo fuerzas y temperaturas gravitacionales estupendas. Esto hace que los núcleos de helio se produzcan a partir de núcleos de hidrógeno y el proceso continúa durante millones de años. Más tarde, a medida que la estrella envejece y comienza a quedarse sin combustible de hidrógeno, se producen elementos más pesados. Estos incluyen muchos de los elementos comunes necesarios para la vida, como el carbono, el oxígeno, el magnesio, el azufre y, finalmente, el hierro. En este punto, la presión que soporta las capas externas de la estrella cae repentinamente y la estrella colapsa. Si la estrella es lo suficientemente masiva, el colapso se recupera y la estrella explota como una supernova. Este proceso no solo produce elementos más pesados, como el cobre y el zinc, sino que los extiende al universo más amplio. Estos elementos errantes finalmente se fusionan bajo la gravedad para formar nuevos sistemas solares y planetas como el nuestro. Entonces, los planetas que dan vida a la vida están habitados por formas vivas hechas de elementos formados en estrellas en explosión.

Sí, estamos hechos de polvo de estrellas. ¡No es un pensamiento asombroso, magnífico e inspirador!

Esta es divertida. Mis hijos odian cuando respondo este tipo de preguntas, ya que puedo ser un poco largo, así que intentaré ser lo más breve posible.

Cuando nació el Universo, el único elemento existente era Hidrógeno. La gravedad fusionó los bolsillos de esto en algunas estrellas MUY grandes desde el principio.

Antes de nuestro sistema solar había una de estas estrellas muy grandes. Como las estrellas realmente grandes suelen hacer, vivió rápido, murió joven y salió con una gran explosión.

Mientras una estrella vive, pasa su vida convirtiendo un elemento en otro. Para la mayoría de la vida anterior de esa estrella, ese elemento es el hidrógeno. A medida que el hidrógeno se convierte en helio, libera MUCHA energía. A medida que el Helio comienza a acumularse y el Hidrógeno se agota, la estrella se contrae debido a la producción de energía reducida. Esto comprime el helio hasta el punto de que comienza a convertirse en elementos más pesados ​​y el proceso continúa hasta que se agota el helio. Cada ciclo hace que la estrella se vuelva más caliente, más pequeña y más densa. Sin embargo, se hace más difícil quemar esos elementos más pesados ​​en cada ciclo, por lo que los ciclos se acortan, la estrella se vuelve más pequeña y el calor mucho más caliente. En estrellas muy grandes, el ciclo de vida total es relativamente corto, posiblemente menos de un millón de años.

Al final de todo esto hay una gran exhibición de fuegos artificiales llamada Supernova . Esto solo sucede con las estrellas más grandes, las más pequeñas simplemente dejan de arder y se enfrían (nuestro Sol, por ejemplo). La supernova es tan violenta que las fuerzas inimaginables de la muerte de las estrellas crean elementos mucho más pesados. Todos estos elementos están en gases y polvo, literalmente las cenizas de la estrella muerta.

Entonces, la mayoría de los elementos, a excepción del hidrógeno, se crearon durante esta explosión masiva (y una cantidad menor creada a través de la desintegración radiactiva de los elementos creados en esa explosión).

Así que ahora tenemos MUCHO polvo y gases flotando. Con un poco de gravedad, estos materiales comienzan a formarse en grupos. La porción central de uno de estos grupos eventualmente se forma en una nueva estrella, agarrando una gran parte del hidrógeno sobrante (nuestro Sol), mientras que los planetas arrastran las cosas más pesadas más lejos.

Entonces, en esencia, las cenizas, o el polvo, de esa estrella muerta, es lo que constituye nuestra Tierra. Todo, desde Helio en adelante (con la notable excepción de elementos hechos por el hombre en el laboratorio). Helio, oxígeno, carbono, hierro, cobre, etc. son literalmente polvo de estrellas.

La mecánica de todo esto es un poco más compleja y algunos de los detalles están en disputa, pero básicamente, sin esas estrellas muy grandes, no estaríamos aquí.

Citaré a Carl Sagan sobre esto,
“Los primeros científicos y filósofos, Aristóteles, por ejemplo, imaginaron que los cielos estaban hechos de un tipo diferente de material que la Tierra, un tipo especial de material celestial, puro y sin mancha. Ahora sabemos que este no es el caso. Piezas del cinturón de asteroides llamados meteoritos; muestras de la Luna devueltas por astronautas del Apolo y naves espaciales no tripuladas soviéticas; el viento solar, que se expande más allá de nuestro planeta desde el Sol; y los rayos cósmicos, que probablemente se generan a partir de estrellas en explosión y sus restos, todos muestran la presencia de los mismos átomos que conocemos aquí en la Tierra. La espectroscopía astronómica puede determinar la composición química de colecciones de estrellas a miles de millones de años luz de distancia. Todo el universo está hecho de cosas familiares. Los mismos átomos y moléculas se encuentran a enormes distancias de la Tierra, como ocurre aquí dentro de nuestro Sistema Solar. Estos estudios han arrojado una conclusión notable. No solo el universo está hecho en todas partes de los mismos átomos, sino que los átomos, en términos generales, están presentes en todas partes en aproximadamente las mismas proporciones. Casi todas las cosas de las estrellas y la materia interestelar entre las estrellas es hidrógeno y helio, los dos átomos más simples. Todos los demás átomos son impurezas, trazas de componentes. Esto también es cierto para los planetas exteriores masivos de nuestro Sistema Solar, como Júpiter. Pero no es cierto para los pequeños trozos comparativamente pequeños de roca y metal en la parte interna del Sistema Solar, como nuestro planeta Tierra. Esto se debe a que los pequeños planetas terrestres tienen gravedades demasiado débiles para mantener sus atmósferas originales de hidrógeno y helio, que se han filtrado lentamente al espacio. Los siguientes átomos más abundantes en el universo resultan ser oxígeno, carbono, nitrógeno y neón. Estos son átomos de los que todos han oído hablar. ¿Por qué los elementos cósmicamente más abundantes son los que son razonablemente comunes en la Tierra, en lugar de, por ejemplo, itrio o praseodimio? La teoría de la evolución de las estrellas es lo suficientemente avanzada como para que los astrónomos puedan comprender los diversos tipos de estrellas y sus relaciones: cómo una estrella nace del gas y el polvo interestelar, cómo brilla y evoluciona mediante reacciones termonucleares en su interior caliente, y como muere Estas reacciones termonucleares son del mismo tipo que las reacciones subyacentes a las armas termonucleares (bombas de hidrógeno): la conversión de cuatro átomos de hidrógeno en uno de helio. Pero en las últimas etapas de la evolución estelar, se alcanzan temperaturas más altas en el interior de las estrellas y los procesos termonucleares generan elementos más pesados ​​que el helio. La astrofísica nuclear indica que los 149 átomos más abundantes producidos en tales estrellas gigantes rojas calientes son precisamente los átomos más abundantes en la Tierra y en otras partes del universo. Los átomos pesados ​​generados en el interior de los gigantes rojos se arrojan al medio interestelar, por la fuga lenta de la atmósfera de la estrella como nuestro propio viento solar, o por poderosas explosiones estelares, algunas de las cuales pueden hacer que una estrella sea mil millones de veces más brillante que nuestra Dom. La espectroscopía infrarroja reciente de estrellas calientes ha descubierto que están expulsando silicatos al espacio: polvo de roca arrojado al medio interestelar. Las estrellas de carbono probablemente expulsan partículas de grafito en el espacio cósmico circundante. Otras estrellas arrojan hielo. En sus primeras historias, las estrellas como el Sol probablemente impulsaron grandes cantidades de compuestos orgánicos al espacio interestelar; de hecho, los métodos radioastronómicos encuentran que las moléculas orgánicas simples llenan el espacio entre las estrellas. La nebulosa planetaria más brillante conocida (una nebulosa planetaria es una nube en expansión que generalmente rodea a una estrella en explosión llamada nova) parece contener partículas de carbonato de magnesio: Dolomita, el material de las montañas europeas del mismo nombre, expulsado por una estrella al espacio interestelar . Estos átomos pesados ​​(carbono, nitrógeno, oxígeno, silicio y el resto) flotan en el medio interestelar hasta que, en algún momento posterior, se produce una condensación gravitacional local y se forman un nuevo sol y nuevos planetas. Este sistema solar de segunda generación está enriquecido en elementos pesados. El destino de los seres humanos individuales puede que ahora no esté conectado de manera profunda con el resto del universo, pero la materia de la que estamos hechos cada uno de nosotros está íntimamente ligada a procesos que ocurrieron a intervalos de tiempo inmensos y distancias enormes en el espacio. de nosotros. Nuestro Sol es una estrella de segunda o tercera generación. Todo el material rocoso y metálico en el que nos paramos, el hierro en nuestra sangre, el calcio en nuestros dientes, el carbono en nuestros genes se produjeron hace miles de millones de años en el interior de una estrella gigante roja. Estamos hechos de material estelar. Nuestra conexión atómica y molecular con el resto del universo es una conexión cósmica real e ingrata ”.

Esto es de su libro, The Cosmic Connection, 1973. Da alguna perspectiva, ¿no?

Espero que esto responda a su pregunta