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Astronomía
Diamantes Alrededor de Estrellas
18 de
Mayo de 2009.
 ¿Sabe
usted que hay innumerables diamantes en el espacio? Enormes cantidades
de diamantes diminutos, cada uno midiendo menos de un micrómetro (mucho
menos que el grosor de un cabello humano) se encuentran en los discos de
material que rodean algunas estrellas. Sin embargo, por ahora, son pocas
las que muestran una clara evidencia de poseer diamantes en sus discos.
¿Por qué sólo hay un número pequeño de estrellas adornadas con
diamantes?
 Menéame
Las huellas dactilares de los cristales de diamante son ciertas líneas
características en la franja infrarroja del espectro electromagnético.
La primera de estas firmas se descubrió en 1983 en el disco de materia
en torno a Elias 1, una estrella del tipo HAEBE. Se trata de estrellas
jóvenes y muy brillantes, con masa mediana, de aproximadamente entre 1,5
y 10 veces la masa del Sol.
Aunque se han llevado a cabo observaciones minuciosas de otras sesenta
estrellas HAEBE desde entonces, los científicos han encontrado sólo tres
con tales líneas de emisión distintivas en sus discos. Después de más de
15 años de especular sobre las razones de estas líneas características,
los astrónomos han concluido que los portadores de estas emisiones son
los diamantes. La pregunta ahora es: ¿por qué hay tan pocas estrellas
con diamantes a su alrededor?
Un equipo internacional de astrónomos del Instituto Max Planck de
Astronomía en Alemania, la Universidad de Hokkaido en Japón, el
Observatorio Astronómico Nacional de Japón emplazado en Hawai, la
Universidad de Jena en Alemania, y la Universidad de Copenhague en
Dinamarca, usó las observaciones del Telescopio Subaru para sostener con
datos su interpretación de por qué sólo algunas estrellas particulares
poseen diamantes.
Uno de sus mayores hallazgos es que las emisiones captadas en estrellas
con discos acogiendo diamantes proceden de zonas más cercanas al centro
y están más densamente concentradas en el disco que otros tipos de
emisiones. Los científicos relacionaron entonces este hallazgo con otro
rasgo intrigante de dos de las tres estrellas con diamantes: Se observan
grandes fogonazos de rayos X cerca de ellas. Es raro que las estrellas
de masa intermedia, como Elias 1, presenten emisiones fuertes de rayos
X, y más aún llamaradas de rayos X. La pregunta inevitable fue:
¿Estarían los diamantes y los fogonazos de rayos X relacionados de
alguna manera? Las pistas para encontrar una respuesta se obtuvieron al
comparar cómo se forman los diamantes en la Tierra con cómo podrían ser
creados en el espacio.
Se sabe que pequeñas partículas de diamante se pueden formar en el
núcleo de "cebollas de carbono" al vacío cuando se les disparan haces de
electrones de alta energía. La clave para la formación del diamante es
que la cebolla de carbono, compuesta de capas múltiples, actúa como un
contenedor natural de presión. Los electrones de alta energía disparados
a la cebolla golpean los átomos de carbono expulsándolos de la
estructura. Con menos átomos sosteniendo ahora la superficie, la
estructura se contrae. Mientras se mantiene el disparo del haz de
electrones, la estructura continúa encogiéndose. De ese modo, se acaba
logrando generar presiones ultraelevadas, miles de veces más intensas
que la presión atmosférica de la Tierra, en el centro de la cebolla.
Otro experimento de laboratorio demostró que se necesita una temperatura
alta para sostener el crecimiento de partículas de diamante en la
superficie de la cebolla de carbono.
Los autores del nuevo estudio encontraron paralelismos entre los
resultados de los experimentos de laboratorio y lo que pasa en el
espacio interestelar.
Los fogonazos de rayos X parecen venir de compañeras de menor peso de
las estrellas principales en sistemas binarios. La aceleración de
partículas siempre acompaña a la llamarada de rayos X, ya que ambas
cosas son efectos de la misma fenomenología vinculada a la actividad
magnética estelar. Estas condiciones podrían resultar en una cebolla de
carbono en el espacio, con una presión lo bastante intensa como para
crear diamantes.
Los hallazgos de este estudio, aunque resuelven algunos interrogantes,
plantean nuevas y fascinantes preguntas. Por ejemplo: ¿es posible que en
el espacio existan toneladas de diamantes que no podemos ver porque los
patrones identificativos de sus líneas de emisión están enmascarados por
cebollas de carbono?
Información adicional en:
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