Una piedra hallada en Egipto en 1996 podr¨ªa ser la primera evidencia en la Tierra de una supernova ins¨®lita

Una ma?ana de diciembre de 1996, poco despu¨¦s de la oraci¨®n del amanecer, el ge¨®logo egipcio Aly Barakat encontr¨® por casualidad en el desierto que se extiende en el suroeste de Egipto una peculiar piedra carbonosa y con diamantes de unos 30 gramos de peso. En un primer momento, Barakat crey¨® que se trataba de un ejemplar extra?o del llamado vidrio l¨ªbico, un enigm¨¢tico tipo de roca de color amarillo muy com¨²n en esta zona del S¨¢hara. Pero r¨¢pidamente sospech¨® que ten¨ªa en sus manos un objeto todav¨ªa m¨¢s ins¨®lito.

¡°Lo recog¨ª, pero no era una tectita [un objeto de vidrio natural formado a partir de restos terrestres expulsados por el impacto de un meteorito]. ¡±No era nada conocido, as¨ª que lo guard¨¦. Y de vez en cuando lo revisaba para tratar de averiguar su naturaleza¡±, evoca Barakat a EL PA?S. ¡°Al contrario de lo que dec¨ªan los investigadores en ese momento, yo estaba seguro de que hab¨ªa indicios de que un enorme cuerpo celeste hab¨ªa impactado en aquella zona, lo que provoc¨® la formaci¨®n del vidrio l¨ªbico¡±, a?ade. ¡°Como ocurri¨® hace mucho tiempo, unos 28 millones de a?os, no se hallar¨¢n f¨¢cilmente sus efectos en las rocas de la regi¨®n¡±, recuerda que pensaba por entonces.

En los a?os posteriores, Barakat pas¨® largas temporadas estudiando la piedra, aunque el poco apoyo que recibi¨® en Egipto y los limitados recursos a su disposici¨®n le obligaron a viajar a su propia costa a unos laboratorios de Sud¨¢frica para poder analizar el objeto. Fue entonces cuando el ge¨®logo descubri¨® que la piedra ten¨ªa en realidad un origen extraterrestre. Y tras publicar un libro al respecto en 2012, decidi¨® pasar el relevo a otros investigadores.

En 2013, el grupo de cient¨ªficos que tom¨® su testigo confirm¨® que la enigm¨¢tica piedra ten¨ªa origen extraterrestre, y m¨¢s tarde se demostr¨® que deb¨ªa de ser parte de un cuerpo de varios metros de di¨¢metro cuya entrada en la atm¨®sfera debi¨® de ser muy brillante. Tambi¨¦n se hallaron caracter¨ªsticas propias de las condritas, un tipo de meteorito rocoso que no ha sufrido modificaciones respecto al objeto original del que procede. Y fue por sus cualidades excepcionales que decidieron bautizarla como la piedra Hipatia, en honor a la fil¨®sofa y cient¨ªfica que vivi¨® en Alejandr¨ªa en tiempos del Imperio Romano.

Ahora, nuevos an¨¢lisis de la Hipatia desarrollados en Sud¨¢frica para comprender mejor su origen han expandido todav¨ªa m¨¢s el inter¨¦s que rodea a la singular piedra, al confirmar de forma todav¨ªa m¨¢s s¨®lida que su patr¨®n de concentraci¨®n de elementos qu¨ªmicos no se ha observado antes en ning¨²n objeto natural, terrestre o extraterrestre. Los investigadores tambi¨¦n han aportado evidencias adicionales que sostienen que la Hipatia se form¨® antes que el sistema solar. Y por primera vez, han concluido que por ahora el proceso con m¨¢s posibilidades de explicar su origen es una supernova que figura entre los acontecimientos m¨¢s brillantes del universo. Una hip¨®tesis que, de confirmarse, convertir¨ªa a la Hipatia en la primera evidencia de este tipo de fen¨®meno del que se tiene constancia en la Tierra.

Una supernova es la enorme explosi¨®n ocasionada por algunas estrellas al final de su vida. El estallido que podr¨ªa haber dado a luz a la piedra Hipatia es una supernova de tipo Ia, que pudo ocasionarse en un sistema estelar donde cohabitan dos astros unidos por la fuerza de la gravedad. Uno de ellos es una estrella enana blanca.

La Hipatia, de un color negro gris¨¢ceo brillante, tiene una matriz bimodal, la primera de las cuales est¨¢ casi desprovista de elementos m¨¢s pesados que el ox¨ªgeno, mientras que la segunda presenta un patr¨®n m¨¢s complejo. En el estudio, publicado en Icarus, los investigadores en Sud¨¢frica han recurrido a unos an¨¢lisis de emisi¨®n de rayos X muy sensibles para obtener datos de esta segunda matriz para obtener pistas que pudieran conducirles a conocer su origen.

En total, los investigadores detectaron 15 elementos qu¨ªmicos, y notaron que la segunda matriz se caracteriza, entre otros aspectos, por su deficiencia de silicio y manganeso en relaci¨®n con su abundancia de hierro si se compara con condritas carbon¨¢ceas. La piedra tambi¨¦n se diferencia de meteoritos menos frecuentes, como los met¨¢licos y los m¨¢s primitivos, formados durante las primeras etapas del sistema solar, en que contiene una proporci¨®n mucho mayor de carbono y su relaci¨®n de silicio y hierro es diferente. Como m¨ªnimo, estos resultados les han permitido llegar a la conclusi¨®n de que el tipo de patr¨®n de concentraci¨®n de elementos qu¨ªmicos de la Hipatia no se hab¨ªa observado antes.

¡°La segunda matriz, en la que identificamos 15 elementos [qu¨ªmicos], es la principal prueba de que la piedra es el resultado de una explosi¨®n supernova, porque solo bas¨¢ndonos en la [naturaleza] qu¨ªmica de esta matriz pudimos deducirlo¡±, explica Georgy Belyanin, ge¨®logo de la Universidad de Johannesburgo y coautor del estudio.

Con estas piezas en mano, los investigadores trataron de completar el rompecabezas de c¨®mo se form¨® la Hipatia y c¨®mo lleg¨® hasta el desierto egipcio. Partiendo de la base de que la piedra form¨® parte de un objeto que en alg¨²n momento sufri¨® un impacto, tal y como demuestra su alta abundancia de microdiamantes, se contempl¨® la posibilidad de que ese choque explicara su peculiar concentraci¨®n de elementos qu¨ªmicos. Pero por su composici¨®n no pod¨ªa proceder ni de la nube de gas donde se form¨® el sistema solar, ni del polvo existente en el espacio interestelar.

En cambio, hab¨ªa una opci¨®n m¨¢s plausible que s¨ª podr¨ªa explicar la anomal¨ªa en la composici¨®n qu¨ªmica de la Hipatia: una explosi¨®n supernova. En concreto, una supernova de tipo Ia. Estos ca¨®ticos fen¨®menos derivan en la dispersi¨®n por el medio interestelar del contenido de las estrellas enanas blancas y de los productos de la explosi¨®n, y se destacan por liberar dominantemente derivados del hierro, que tambi¨¦n abundan en la Hipatia.

El equipo de Belyanin ha establecido que lo m¨¢s probable es que el objeto del que proviene Hipatia se originase fuera de la nebulosa que form¨® el sistema solar, pero despu¨¦s entrase en ella en su fase inicial de formaci¨®n y se quedase atrapado. En esta l¨ªnea, los fragmentos de un cuerpo parental formados, o presentes, en la nebulosa solar tienen una probabilidad mucho mayor de haber impactado despu¨¦s con uno de sus planetas, como el nuestro, que no objetos del espacio interestelar.

¡°Incluso si hubiera entrado [despu¨¦s], las posibilidades de que colisionara con la Tierra habr¨ªan sido muy escasas por las diferentes ¨®rbitas. Si entra en el sistema solar tras su formaci¨®n, se habr¨ªa convertido en otro cuerpo que vuela por ah¨ª¡±, considera Belyanin.

Los investigadores, sin embargo, se?alan que el enigm¨¢tico origen de la Hipatia a¨²n no se ha cerrado, puesto que hay seis elementos qu¨ªmicos de su matriz dos que no se ajustan a los modelos de supernova del tipo Ia. Esto significa que, de ser este el caso, el fen¨®meno que produjo la piedra requerir¨ªa de una serie de condiciones especiales adicionales para cerrar estas lagunas, algo que requerir¨¢ de m¨¢s investigaciones para poderse determinar.

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