La transmutación en el Universo

La transmutación de los elementos ha sido uno de los objetivos ancestrales de la alquimia.

En el artículo previo te expuse algún fracasado intento del ser humano para conseguir oro partiendo del plomo. No es tan fácil. Un elemento tan pesado necesita de una energía monstruosa para ser creado.

No obstante, si tenemos oro en la Tierra significa que en algún momento y lugar apareció dicho elemento y, por suerte, tengo la posibilidad de explicártelo gracias a los últimos descubrimientos de la ciencia.

«¡Oiga, Sr. de Valentín! Ando corto de química y me da miedo seguir leyendo»

No te preocupes si te encuentras en ese caso, porque en un santiamén te digo la respuesta a la única pregunta que podrías llegar a hacerme:

¿En qué se diferencia un elemento químico de otro?

En aquella odiosa tabla periódica que te hicieron memorizar en el colegio está la clave; concretamente en el número atómico.

Ese número indica la cantidad de protones que tiene el núcleo de un átomo.

 

Tabla periódica

 

 

Si tiene 1 protón –> Hidrógeno

Si tiene 2 protones –> Helio

Si tiene  8 protones –> Oxígeno

Y si tiene 79 protones, tenemos ORO; de ahí que los metales sean considerados elementos pesados.

Con esta información es suficiente para adentrarnos en el secreto de la creación del oro y el resto de los elementos ¿Viajamos al espacio? Te voy a presentar a los grandes maestros de la Transmutación.

 

Transmutador de cuarto nivel: El Sol

El sol

 

El astro más cercano  significa todo para nosotros. Nos da la vida, entre otras cosas. Sin embargo, sería un iniciado en la escuela de Transmutación cósmica.

A pesar de las descomunales temperaturas que sacuden su interior, su habilidad alquímica sólo alcanza a crear Helio (He-2) a partir del Hidrógeno (H-1). Es decir, que varios millones de grados no son suficientes para crear elementos complejos.

 

Transmutador de tercer nivel: las Gigantes rojas

Gigante roja

 

Cuando estrellas como nuestro sol agotan el hidrógeno a costa de la fabricación de helio, sufren una metamorfosis que las lleva a hincharse sin que por ello aumente su masa. Es lo que denominamos una Gigante roja.

Así morirá nuestra estrella. Poco a poco se tragará a los planetas que orbiten en sus proximidades y su temperatura se incrementará unos 200 millones de grados,  llegando  a fusionar nuevos elementos hasta crear el carbono, el nitrogeno y el oxígeno. Es decir, nunca más allá de átomos con ocho protones.

Llegados a ese punto su pequeña masa no permite una mayor expansión y la estrella comienza a enfriarse dejando una huella de polvo estelar con un mismo origen: el astro que permitió la vida en la Tierra.

La masa de una estrella afecta de forma significativa a los elementos que produce

 

Transmutador de segundo nivel: la Supernova

Explosión de supernova

 

Las supernovas son estrellas de gran masa que se despiden de su identidad con una gran explosión, a diferencia de las gigantes rojas cuya masa les hace perder temperatura hasta que su material se difumina en el espacio.

Gracias a los telescopios de rayos X podemos observar cómo abundan las nubes de calcio, silicio, e incluso hierro tras estas explosiones. Estos materiales desvelan las increíbles temperaturas a las que debieron estar expuestos su átomos originales para fusionarse y crear elementos con un peso considerable (el hierro tiene 29 protones).

Se calcula que fueron necesarios unos 5000 millones de grados para crear este elemento, lo que delata cuán pequeño es nuestro sol en comparación a sus primos estelares.

Pero esto no es todo, cuando esa estrella de gran masa culmina la explosión final, llegan a fusionarse los átomos hasta que crean todos los elementos conocidos —incluso el oro—, y son despedidos y diseminados a grandes velocidades por todo el cosmos.

¿Entonces el oro proviene de las supernovas?

Pues hemos descubierto que no el suficiente como para explicar la relativa abundancia de este elemento. Por tanto el maestro transmutador debe encontrarse en otro lugar.

 

El Gran maestro de la transmutación: la estrella de neutrones

Choque de estrellas de neutrones

 

El oro es muy preciado en nuestro planeta, y es precisamente porque no abunda. Si sólo contáramos con la producción de las supernovas apenas encontraríamos rastro de estos preciados metales.

¿De dónde vienen entonces las enormes cantidades de oro y platino que circulan por el espacio?

Provienen de uno de los espectáculos más peligrosos conocidos del cosmos: la colisión de dos estrellas de neutrones.

Una estrella de neutrones es el remanente de una estrella gigante masiva. Al contrario que las supernovas, su núcleo colapsa debido a las tremendas fuerzas gravitatorias que genera.

Dicho núcleo queda reducido a no más de diez kilómetros de ancho, pero con una densidad tal, que una cucharada de sopita de estrella de neutrones puede llegar a pesar mil millones de toneladas. Se escapa a toda lógica humana, pero no a los preceptos teóricos de la ciencia.

Imagínate un choque entre dos monstruos semejantes. Se dice que las temperaturas alcanzan el billón de grados; suficientes para originar todos los elementos químicos de la tabla periódica.

Hace pocas semanas el ser humano consiguió detectar, por primera vez en la historia, ondas gravitacionales generadas por esta colisión. Un descubrimiento que abre las puertas al estudio de los primeros años de vida del Universo. Pero es es otro tema, aunque igual de interesante.

Conclusiones

El oxígeno que respiramos se creó en las estrellas.

El carbono que conforma las bases de la vida en nuestro planeta, proviene de estrellas con una temperatura superior a la que nos tiene acostumbrados nuestro astro rey.

Para crear grandes cantidades silicio, calcio y hierro, necesitamos la explosión de una estrella supermasiva, también llamada supernova.

El oro y el resto de elementos pesados, tienen su fábrica en la colisión de dos estrellas de neutrones.

Y por último, el humilde ser humano ha llegado a comprender fenómenos que están muy lejos de nosotros, pero difícilmente llegaremos a ser más que meros aprendices en el arte de transmutar elementos.

La transmutación es un oficio destinado a las estrellas.

Mira a tu alrededor. Observa los elementos. Analiza ese anillo, bolígrafo o reloj de oro que pueda hallarse en tu casa. Una vez más, como hace décadas mencionó Carl Sagan:

«Somos polvo de estrellas».

By |2017-11-15T22:30:52+00:00noviembre 7th, 2017|Ciencia con Ciencia Ficción|5 Comments

5 Comments

  1. Mmar Glez Gómez 9 noviembre, 2017 at 15:07 - Reply

    Un post muy químico, explicado con claridad y entusiasmo.

    Quizá alguno de nuestros átomos, hace millones de años formó parte de otra civilización… ¿quién puede asegurar que no fue así?

    Un abrazo galáctico

    • Alejandro de Valentín 9 noviembre, 2017 at 21:23 - Reply

      Fue una de las dudas más grandes que tuve de pequeño y, hasta hace poco, la ciencia no ha podido resolverla. Tenía deseos de contarlo aunque me desviara de la ficción. Sin embargo, creo que puede abrir la mente para escribir tramas en el espacio. Gracias por pasarte.

  2. Marta Tornero Rubio 21 diciembre, 2017 at 11:52 - Reply

    Guau, Alejandro, me he quedado patidifusa. Me encanta imaginar esas cantidades y medidas astronómicas (jamás mejor dicho) y que el procesador cerebral no me dé para más, y me parece muy tierno que nos dedicáramos durante milenios a intentar emular el trabajo de estos titanes de la galaxia en pequeños laboratorios caseros. ¿No es maravilloso el ser humano?

    Lo que me ha quedado claro es que nos olvidamos de estudiar alquimia, ¿no? Tendremos más suerte comprando boletos de lotería que pidiéndoles a los Reyes Magos estrellas de neutrones. Aun así, sigue pareciéndome un mundo fascinante. De hecho, pasé una etapa de casi obsesión por todo lo relacionado con ese arcano mundo y su extraño vocabulario, el matrimonio sagrado de los opuestos y la traducción filosófica de los principios alquímicos, y todos los personajes extravagantes dedicados a ella, desde Hermes Trismegistus hasta Aleister Crowley. Pero después de pegarme muchas siestas intentando leer la Kabbalah deduje que no iba a entenderlo mucho mejor que lo entendían ellos, probablemente.

    Estupendo trabajo y excelente artículo de divulgación científica para los legos, muchas gracias por escribirlo.

    Un abrazo :)

    • Alejandro de Valentín 22 diciembre, 2017 at 12:19 - Reply

      Gracias por pasarte, Marta.

      La alquimia dejó de tener sentido cuando alcanzamos a atisbar las bases de la química. Fue un camino equivocado que ayudó a vislumbrar el sendero paralelo que sí era correcto. La alquimia tiene mucho morbo, entiendo la relativa fascinación que produce. Hay que reconocer también que el ser humano llevó todo lo lejos que pudo su fe en la alquimia consiguiendo con mucho mérito transmutaciones simples, pero la ciencia no es amiga de la fe.

      • Marta Tornero Rubio 22 diciembre, 2017 at 15:41 - Reply

        Hola, Alejandro.

        Gracias a ti por el artículo, me ha parecido muy ameno e interesante.

        A mí la alquimia me sigue fascinando desde el punto de vista filosófico: los conceptos de desintegración, sublimación, destilación, etc. hacia una unión de los opuestos y un ser espiritualmente perfecto. Y también todo el cuerpo conceptual y de imágenes simbólicas que se desplegó para divulgar con supuestas claves secretas los misterios de la alquimia. Hasta dónde llega la imaginación del hombre…

        Un abrazo :)

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