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Lluvia radiactiva de supernovas alcanza la Tierra hace 100 millones de años

Lluvia radiactiva de supernovas alcanza la Tierra hace 100 millones de años
Fuente: xataka.com/espacio/cientificos-alemanes-han-descubierto-que-tierra-lleva-100-millones-anos-recibiendo-lluvia-radiactiva-violento-beso-dos-supernovas

Un descubrimiento cósmico en las profundidades oceánicas

La lluvia radiactiva de supernovas ha impactado continuamente a nuestro planeta durante más de cien millones de años, según revelan investigadores de instituciones científicas alemanas. Este hallazgo revolucionario se basa en el análisis de plutonio radiactivo depositado en el fondo de los océanos terrestres, un material que solo pudo originarse mediante violentas explosiones cósmicas conocidas como kilonovas.

El estudio publicado recientemente demuestra que la lluvia radiactiva de supernovas no fue un evento único hace millones de años, sino un proceso continuo que persiste en la actualidad. Los depósitos de plutonio-244 encontrados en sedimentos oceánicos profundos constituyen la evidencia más clara de que nuestro planeta ha estado expuesto a radiación cósmica de manera persistente durante periodos geológicos extraordinariamente largos.

La composición isotópica como clave del misterio

El plutonio-244 representa un marcador cósmico único en la historia terrestre. Este isótopo no se produce naturalmente en procesos geológicos normales en la Tierra. A diferencia del plutonio-239, que puede generarse en trazas mínimas a través de fenómenos geológicos específicos, el plutonio-244 requiere condiciones extremas que solo ocurren en el espacio exterior.

La lluvia radiactiva de supernovas se produce durante el proceso conocido como nucleosíntesis r, donde átomos ligeros absorben rápidamente neutrones en sus núcleos bajo condiciones de densidad y temperatura extraordinarias. Este fenómeno es característico de las kilonovas, explosiones cataclísmicas resultantes de la fusión de dos estrellas de neutrones colisionando violentamente en el cosmos.

Junto al plutonio-244, los investigadores encontraron curio-247, otro isótopo que se genera simultáneamente durante estos eventos cósmicos extremos. La presencia o ausencia de estos elementos radiactivos en las capas sedimentarias actúa como reloj cósmico, permitiendo a los científicos determinar cuándo ocurrieron estas explosiones estelares.

Las cortezas de ferromanganeso: archivos químicos del planeta

El fondo oceánico guarda registros detallados de la historia química de nuestro mundo en estructuras llamadas cortezas de ferromanganeso. Estas capas se forman extraordinariamente lentamente cuando metales disueltos en el agua marina, particularmente hierro y manganeso, se depositan gradualmente solidificándose en el lecho marino.

El proceso de formación de la lluvia radiactiva de supernovas deja marcas permanentes en estas cortezas. El crecimiento de estas formaciones oceánicas oscila entre uno y diez milímetros por cada millón de años, un ritmo que las convierte en un registro preciso de los eventos cósmicos que afectan a la Tierra.

La lluvia radiactiva de supernovas no solamente deja plutonio en estos depósitos marinos. Numerosas sustancias de origen extraterrestre se mezclan con el hierro y manganeso mientras caen a través de la atmósfera y se depositan en los océanos. Esto hace que la corteza de ferromanganeso sea esencialmente un archivo químico completo de la historia cósmica de nuestro planeta.

El análisis de la muestra de 1976 revela la antigüedad real

En 1976, científicos extrajeron una sección de corteza de ferromanganeso desde una profundidad de 4.830 metros en el océano Pacífico. Este núcleo sedimentario contenía concentraciones de plutonio-244 junto con hierro-60, otro radioisótopo asociado con explosiones estelares extremas. La lluvia radiactiva de supernovas dejó sus huellas indelebles en esta muestra.

El hierro-60 posee una vida media de 2,6 millones de años, significativamente más corta que otros isótopos presentes. Los análisis previos de esta misma muestra sugirieron erróneamente que la kilonova responsable ocurrió hace apenas unos tres millones de años. Sin embargo, esta conclusión no consideraba el curio-247, el isótopo crucial para fechar correctamente el evento.

Los nuevos investigadores alemanes aplicaron un enfoque más sofisticado combinando múltiples isótopos radiactivos. Al no detectar curio-247 en la muestra, concluyeron que el evento cósmico debía remontarse a más de cien millones de años atrás. El curio-247 tiene una vida media de 15,6 millones de años, por lo que su ausencia total indica que ya se desintegró completamente.

Cálculos radiactivos que alteran nuestro conocimiento

La vida media de un isótopo radiactivo define el tiempo necesario para que se desintegre la mitad de la cantidad inicial. Para el plutonio-244, este período es de 81 millones de años. Esto significa que incluso después de más de cien millones de años, aún debería permanecer una cantidad significativa de plutonio-244 en la corteza oceánica.

La lluvia radiactiva de supernovas dejó una firma química particular en las capas sedimentarias. El curio-247, con su vida media de 15,6 millones de años, debería haber desaparecido completamente si la explosión ocurrió hace más de cien millones de años. Las matemáticas radiactivas confirman esta conclusión de manera inescapable.

Para que todo el plutonio-244 desapareciera completamente, se requerirían aproximadamente mil millones de años. El hecho de que persista en cantidades detectables en sedimentos depositados relativamente recientemente confirma que la lluvia radiactiva de supernovas continúa llegando a la Tierra desde entonces, aunque en cantidades minúsculas en cada momento.

¿Por qué el hierro-60 aún está presente?

La presencia de hierro-60 en la muestra, a pesar de tener una vida media menor que la del curio-247, plantea una cuestión interesante. Este radioisótopo proviene de eventos cósmicos distintos, no de la misma kilonova que generó el plutonio-244. Los patrones de distribución del hierro-60 no coinciden con los del plutonio en las capas sedimentarias.

La lluvia radiactiva de supernovas no representó un único evento cataclísmico, sino posiblemente múltiples explosiones estelares ocurridas en diferentes momentos cósmicos. El hierro-60 podría proceder de supernovas de tipo diferente o de eventos ocurridos en tiempos distintos a la kilonova principal que generó el plutonio-244.

La lluvia continúa en la actualidad

Quizás el descubrimiento más asombroso es que la lluvia radiactiva de supernovas no ha cesado. Los análisis muestran que el plutonio-244 aparece de manera uniforme en las capas sedimentarias superiores del océano, incluso en depósitos muy recientes. Esto indica que el material radiactivo continúa cayendo sobre nuestro planeta hasta hoy.

En términos astronómicos, los últimos cien millones de años representan un período reciente. La lluvia radiactiva de supernovas que comenzó hace más de cien millones de años persiste aún, aunque en cantidades mínimas que no representan un peligro significativo para la vida terrestre actual.

Implicaciones para la comprensión de la historia terrestre

Los investigadores alemanes sugieren que el evento cósmico que originó esta lluvia radiactiva de supernovas fue de proporciones inmensas. Una kilonova de tal magnitud, ocurrida hace más de cien millones de años, pudo haber tenido consecuencias significativas para la biosfera terrestre durante ese período geológico.

La lluvia radiactiva de supernovas podría estar vinculada a eventos de extinción masiva o cambios climáticos importantes en la historia de la Tierra, aunque actualmente no existe evidencia definitiva de estas conexiones. La investigación futura deberá esclarecer si el cataclismo cósmico que generó esta lluvia radiactiva tuvo un impacto observable en la evolución de la vida terrestre.

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