El flúor, un elemento que se encuentra en forma de fluoruro en nuestros dientes y huesos, se ha encontrado en una galaxia a 12 mil millones de años luz de la Tierra.
Según astrónomos de la Universidad de Hertfordshire, el descubrimiento se realizó utilizando el Atacama Large Millimeter / Submillimeter Range (ALMA) en Chile.
A esta gran distancia, vemos flúor solo 1.400 millones de años después del Big Bang, aproximadamente el 10 por ciento de la edad actual del universo.
«Como la mayoría de los elementos que nos rodean, el flúor se forma en las estrellas, pero aún no sabemos cómo se produjo este elemento», dijo el autor del estudio, Maximilian Franco.
Franco y sus colegas descubrieron fluoruro de hidrógeno en las grandes nubes de gas de la galaxia distante NGP-190387, que se produjo hace 12 mil millones de años y ahora nos está llegando.
Las estrellas emiten elementos más pesados al final de sus vidas, y este flúor se descubrió cuando el universo tenía 1.400 millones de años, y las estrellas que lo crearon debieron haber vivido y muerto muy rápidamente, dijo el equipo.
Creen que las estrellas Wolf-Riot, las estrellas más grandes que viven solo unos pocos millones de años, son los sitios de producción de flúor.
Franco y sus colegas descubrieron el fluoruro de hidrógeno en las grandes nubes gaseosas de la distante galaxia NGP-190387 (la apariencia del artista), cuya luz se produjo hace 12 mil millones de años y recién ahora nos llega.
Hasta ahora, los astrónomos no tenían claro cómo se formaba el flúor y qué estrellas eran responsables de su producción, especialmente en el universo temprano.
«Todos sabemos sobre el flúor porque la pasta de dientes que usamos todos los días está en forma de flúor», dijo Franco.
«¡No sabemos qué tipo de estrellas en el universo producen la mayor parte del flúor!»
Los investigadores utilizaron ALMA para estudiar una antigua nube de gas cerca del Big Bank para detectar signos de la sustancia química.
La luz que observaron provenía de cuando el universo tenía 1.400 millones de años, aproximadamente el 10 por ciento de su edad actual.
Los productos químicos se forman en los corazones de las estrellas moribundas, que se combinan para formar elementos cada vez más pesados, que liberan hidrógeno y helio, que finalmente expulsan su sustancia y forman una nube de gas.
El descubrimiento del flúor 1.400 millones de años después del Big Bang sugiere que las estrellas que crearon el flúor deben haber vivido y muerto antes.
Las estrellas Wolf-Riot son una de las pocas que pueden explicar esta rápida erupción porque viven solo unos pocos millones de años en la historia del universo.
El equipo dijo que sus muestras necesitaban este ciclo de vida rápido para explicar la cantidad de fluoruro de hidrógeno que detectaron.
Las estrellas Wolf-Riot se habían sugerido anteriormente como posibles fuentes de flúor cósmico, pero los astrónomos aún no se han dado cuenta de la importancia que tenían en la producción de este elemento en el universo temprano.
«Hemos demostrado que las estrellas Wolf-Riot son una de las estrellas más grandes conocidas, y que pueden explotar violentamente cuando llegan al final de sus vidas, de alguna manera, ¡ayudándonos a mantener una buena salud dental!» Se burla de Franco.
Las explicaciones anteriores para la aparición del flúor incluyen su producción en los pulsos de estrellas gigantes en evolución, muchas veces más pesadas que el Sol.
Estas se denominan estrellas de ramas gigantes asintomáticas, pero el equipo cree que estas secuencias tardarán unos pocos miles de millones de años y no pueden explicar completamente la cantidad de flúor en NGP-190387.
Creen que las estrellas Wolf-Riot (el origen del artista), las estrellas más grandes que viven solo unos pocos millones de años, son los sitios de producción de flúor.
«Para esta galaxia, se necesitarían sólo diez o cientos de millones de años para obtener niveles de flúor comparables a los que se encuentran en las estrellas de la Vía Láctea, que tiene 13.500 millones de años. Este es un resultado completamente inesperado ”, dice el coautor Siyaki Kobayashi.
«Nuestra medición agrega una barrera completamente nueva a la apariencia del flúor, que se ha estudiado durante dos décadas».
También fue uno de los primeros avistamientos de flúor más allá de la Vía Láctea y las galaxias vecinas.
Se ha encontrado en cuásares distantes, objetos brillantes impulsados por agujeros negros gigantes en el centro de algunas galaxias, pero nunca antes en la galaxia que formó la estrella al comienzo del universo.
Esta es una oportunidad para que el equipo afirme que esto solo es posible con una combinación de laboratorios espaciales y terrestres.
NGP – 190387 fue descubierto por primera vez por el Observatorio Espacial Herschel de la Agencia Espacial Europea y luego monitoreado por ALMA, con sede en Chile.
Según el grupo, es inusualmente brillante para su distancia.
La razón de este brillo es otra galaxia masiva que se encuentra cerca de la línea de visión entre ella y la Tierra.
Esta galaxia unida amplificó la luz observada por Franco y sus colaboradores, ayudándoles a detectar la débil radiación emitida por el flúor en NGP-190387 hace miles de millones de años.
NGP – 190387 fue descubierto por primera vez por el Observatorio Espacial Herschel de la Agencia Espacial Europea y luego monitoreado por ALMA, con sede en Chile. Esta es una vista de campo amplio del espacio descubierto; no es visible aquí, pero cerca del centro de la imagen.
Los investigadores esperan que el telescopio más grande, operado por el Laboratorio Europeo Austral, rastree la galaxia distante con más detalle cuando esté en línea en la próxima década.
«ALMA es sensible a la radiación emitida por el gas y el polvo fríos de las galaxias», dice Chentao Yang, becario de ESO en Chile.
«Con ELT, podemos observar NGP – 190387 a través de la luz directa de las estrellas y obtener información importante sobre el contenido estelar de esta galaxia».
Los hallazgos se publican en la revista Astronomía natural.
¿Qué es Alma?
En las profundidades del desierto chileno, Atacama es una gran cordillera milimétrica, o ALMA, ubicada en uno de los lugares más secos de la Tierra.
A 16,400 pies, casi la mitad de la altura del jumbo jet y casi cuatro veces la altura de Ben Nevis, los trabajadores tuvieron que llevar tanques de oxígeno para completar su construcción.
Lanzado en marzo de 2013, es el telescopio terrestre más poderoso del mundo.
Es el más alto del planeta y cuesta casi mil millones ($ 1.2 mil millones), lo que lo convierte en uno de los más caros.
En las profundidades del desierto chileno, Atacama es una gran cordillera milimétrica, o ALMA, ubicada en uno de los lugares más secos de la Tierra. Lanzado en marzo de 2013, es el telescopio terrestre más poderoso del mundo.
«Amateur Internet empollón. Twitter aficionado. Introvertido típico. Experta en café. Amante de la cerveza. Alimentos aficionado.»
