Hace unos años, la NASA informó sobre una nube de polvo que rodeaba a Marte muy por encima de su atmósfera. Los autores del estudio descartaron al propio Marte y sus lunas Fobos y Deimos como las fuentes del polvo y concluyeron que podría provenir de una nube más grande que flota entre los planetas de nuestro sistema solar. El polvo de estrellas, también llamado polvo cósmico, es muy importante, ya que se cree que jugó un papel crucial en la formación y evolución de nuestro sistema solar. Es más, incluso puede haber proporcionado agua a nuestro planeta y haber puesto en marcha la vida.
¿Qué es el polvo de estrellas?
Todos sabemos lo rápido que los espacios vacíos se llenan de polvo y, en sentido figurado, el cosmos no es diferente. El polvo cósmico está formado por diminutos granos minerales en el rango de tamaño nanométrico y micrométrico (una milmillonésima y una millonésima de metro, respectivamente). Las partículas de polvo cósmico se encuentran entre el final de la vida de una estrella y el comienzo de la formación de un nuevo sistema solar.
Una estrella se forma a partir del colapso de una nube de gas compuesta de hidrógeno y helio, elementos que se crearon después del Big Bang. Las estrellas utilizan este hidrógeno como combustible, creando elementos más pesados como el carbono y el oxígeno y hasta el elemento hierro a través de procesos de fusión nuclear.
Estos nuevos elementos se liberan al final de la vida de una estrella, cuando colapsa por su propia gravedad y explota como una supernova. Las altas energías de tal explosión crean elementos adicionales más pesados que el hierro. Algunos de estos son metales como el silicio y el hierro, se combinan con el oxígeno para formar minerales, y se convierten en polvo de estrellas.
Nuestro sistema solar se formó a partir del colapso de una nube de gas de helio e hidrógeno mezclada con polvo de estrellas; de lo contrario, no habría planetas rocosos como la Tierra y Marte. El hecho de que la Tierra contenga elementos tan pesados como oro, plomo o uranio (todos más pesados que el hierro) muestra que nuestro sol es una estrella de tercera generación o superior, precedida por al menos una explosión de supernova de otra estrella cercana.
Las partículas de polvo interestelar, que son anteriores a nuestro propio sistema solar, pueden proporcionar información sobre los procesos al final de la vida de las estrellas antiguas. El polvo interplanetario del sistema solar interior contiene algunas partículas de polvo interestelar. Pero la gran mayoría de las partículas de polvo interplanetario en nuestro sistema solar son liberadas por los cometas cuando se acercan al sol o por la colisión de asteroides en el cinturón de asteroides.
Por lo tanto, contienen pistas sobre la composición y formación de tales «proto-planetas», que se consideran los primeros pasos de la formación de planetas a partir de la enorme nube de polvo y gas que rodea a una nueva estrella.
La nube de polvo de nuestro sistema solar se mueve gradualmente hacia el sol, cuya atracción gravitacional actúa como una aspiradora gigante. En su camino, algunas de las partículas de polvo chocan con Marte y la Tierra. El polvo es responsable de la luz del zodíaco que se puede ver después del atardecer en primavera o antes del amanecer en otoño.
¿El polvo de estrellas como origen de la vida?
Cualquier grano mineral de polvo de estrellas ofrece una superficie para que los gases, el hielo o la materia orgánica se adhieran. Se han documentado moléculas complejas de materia orgánica como bloques de construcción básicos para la vida en las nubes de polvo intergalácticas, los cometas y los meteoritos.
Comprender la distribución y la cantidad de polvo es importante porque podría haber entregado cantidades significativas de agua y materia orgánica a los planetas del sistema solar interior, en particular a la Tierra y Marte.
Aunque muchos investigadores piensan que los impactos de asteroides y cometas pueden estar detrás del agua y la vida en la Tierra, varios estudios han indicado que el polvo en sí mismo puede transportar agua y materia orgánica simultáneamente y podría haber iniciado la vida. Este proceso funcionaría universalmente, también en exoplanetas en sistemas solares distantes.
Entonces, si el polvo hizo que la vida comenzara en la Tierra, es plausible que pudiera haberlo hecho también en Marte. Sin embargo, el campo magnético de la Tierra ha protegido nuestra atmósfera y agua contra la destrucción del viento solar; obtenemos la cantidad justa.
Aunque tenga polvo de estrellas, no puede haber vida en Marte
Marte no ha tenido un campo magnético durante la mayor parte de su vida, y su atmósfera y agua se han perdido posteriormente en el espacio. Sin agua, las moléculas de materia orgánica no se pueden ensamblar en moléculas muy complejas, como el ADN y las proteínas, que forman la vida. La falta de una capa atmosférica gruesa también se traduce en una falta de protección contra la destrucción de moléculas orgánicas por la luz ultravioleta y otras formas nocivas de radiación cósmica.
Aunque los científicos aún está deliberando sobre si alguna vez hubo vida en Marte, es extremadamente poco probable que el polvo pueda iniciar la vida en Marte en la actualidad, a pesar de que se cierne sobre su atmósfera.
Obviamente, es importante que aprendamos más sobre el polvo de estrellas. Las partículas de polvo interplanetario se recolectan activamente para la investigación enviando aviones a la estratosfera o limpiando naves espaciales que regresan a la tierra para detectar los impactos de estas pequeñas partículas.
Si estas llegan al suelo por sí mismas, se pueden recolectar como micrometeoritos de lugares donde son reconocibles, como el océano o los sedimentos polares.
Polvo de estrellas: el material para crear planetas
¿Cómo crecen los granos de polvo en las densas nubes de gas para convertirse en los bloques de construcción mediante los cuales finalmente se formarán los planetas? La respuesta a esta pregunta tan debatida aún no se ha concretado, principalmente debido a los retos que presenta la observación.
De hecho, incluso si estas regiones pueden alcanzar tamaños de varios cientos de miles de millones de kilómetros, unas 10000 veces la distancia entre el Sol y la Tierra, su distancia es tan grande que parecen extremadamente pequeñas desde la Tierra.
Además, la temperatura de los granos de polvo es tan baja que las observaciones solo pueden realizarse más allá del infrarrojo, en el llamado régimen (sub) milimétrico. Solo los interferómetros de vanguardia brindan la capacidad de mirar a través de la nube que colapsa y sondear las propiedades físicas de las partículas de polvo que orbitan alrededor del embrión estelar.
