Posteando ciencia: el origen de los elementos

AVISO: Si sois de esos que pensáis que la vida es algo místico, que la Tierra es un lugar adaptado a las necesidades del ser humano, que el alma existe y esas cosas, os aviso de que este post puede hacer que la vida pierda todo su encanto. Aunque quizá también haga que, de repente, obtenga un nuevo encanto especial. Pero por si acaso, yo aviso, porque a veces la verdad no es lo que queremos oir.


Lo primero que quiero decir es que yo no soy físico, y menos aún divulgador, lo único que voy a hacer es exponer una cosa que creo que no mucha gente conoce y que puede sorprender a muchos, explicado de manera sencilla, que es como a mi me gusta explicar estos temas. Se trata del origen de los elementos, ya sabéis, esas cosas que aparecen en la tabla periódica y que forman toda la materia que existe. Como sabéis, todo está hecho de átomos. Incluyendo vuestros cuerpos. Pero aunque esto lo sabe todo el mundo, lo que no muchos saben es que todos los átomos han salido, literalmente, del mismo sitio. Seguid leyendo.

Se cree que a partir de los primeros 300 000 años de vida del Universo se formaron los átomos de hidrógeno y helio, que son los elementos 1 y 2 de la tabla periódica. Son, por tanto, los elementos más abundantes del Universo, y con una grandísima diferencia. Así que, si el Big Bang solo produjo estos dos elementos, ¿de dónde han salido los demás? La respuesta es la fusión nuclear, un proceso que consiste en unir dos átomos para formar uno nuevo, que sin entrar en detalles, será la suma de los dos. De esta manera, dos átomos de hidrógeno formarán uno de helio; uno de hidrógeno y uno de helio formarán uno de litio... y así sucesivamente hasta ir generando todos los elementos.




Y aquí es donde las estrellas juegan un papel fundamental. Las primeras estrellas comenzaron a formarse durante los primeros mil millones de años de vida del Universo, a partir del hidrógeno del helio creados en el Big Bang. Las estrellas no son más que gigantescos reactores de fusión, cuyo proceso principal consiste en quemar hidrógeno para convertirlo en helio, pero también se dan otra serie de reacciones que producen otros elementos, por lo que se puede decir que las estrellas son las fábricas del Universo. El único lugar en el que se generan los elementos de forma natural.

Sin embargo, las estrellas solo alcanzan a producir hasta el elemento 26, que es el hierro. Para poder generar todos los demás, se requiere una gran cantidad de presión. Cuando una estrella llega al final de su vida (básicamente, cuando se agotan sus reservas de hidrógeno), su destino final puede variar según su tamaño, composición y velocidad en la que ha quemado el material. Pero el final que nos interesa es la supernova, un final que solo puede darse en las estrellas más grandes (del orden de cientos de veces más grande que el Sol). Una supernova es una violenta explosión en la que la estrella expulsa todos los elementos que ha ido creando a lo largo de su vida. Durante este proceso, los núcleos de las supernovas empiezan a producir todos los los elementos superiores al hierro, como pueden ser el oro o el uranio, debido a las mayores presiones y temperaturas que ahí se dan. Este es el motivo por el que se aprecia una notable escasez de los elementos superiores al hierro en comparación con los que tiene por debajo, ya que solo pueden existir bajo ciertas circunstancias.





Una vez la supernova ha terminado, el resultado es una gigantesca nube de polvo formada por todos los elementos que la estrella ha creado. A partir de aquí pueden pasar varias cosas, pero la mas común es que parte de esos restos formen una nueva estrella, y lo que queda termine formando planetas, asteroides y escombros varios. Ese es el motivo por el que una estrella de primera generación (es decir, creada por el Big Bang) no puede tener planetas, porque no existen los elementos necesarios para formarlos. Las estrellas de segunda generación y posteriores, como nuestro Sol, sí que pueden tener planetas. La sola existencia de planetas es una prueba muy concluyente de que en el pasado hubo una supernova.

¿Y qué significa todo esto? Ahora es cuando viene la parte acojonante del asunto. Puesto que ya sabemos dónde y cómo se producen los elementos, y por tanto, los planetas y todo lo que hay en ellos, incluyendo los seres vivos, se puede decir que absolutamente todo lo que nos rodea es, literalmente, polvo de estrellas. Vuestros cuerpos, el aparato en el que estáis leyendo este texto, todo lo que coméis y bebéis, incluso el aire que respiráis, ha salido exactamente del mismo sitio, del núcleo de una supernova. No somos más que los restos carbonizados de una vieja estrella que tuvo un final violento, un subproducto del subproducto. Y no hay razones para creer que la vida pueda formarse de otra manera que no sea ésta.

Así que si alguna vez escucháis a alguien decir que somos hijos de las estrellas, ya sabéis que, literalmente, es así. No somos simples habitantes del Universo, sino que formamos parte de él, y él forma parte de nosotros. Cuando miréis al cielo y veáis todas esas estrellas, pensad que una vez, hace mucho tiempo, los átomos que forman vuestro cuerpo estuvieron allí.