El liti, una pista a seguir

O més ben dit, la manca de liti pot ser la que es converteixi en un indici molt fiable d’estrelles que tenen planetes orbitant al seu voltant. Recordareu que fa unes setmanes ja havíem parlat dels esforços que s’estan fent per localitzar planetes extrasolars potencialment habitables. Fa uns quants dies, es va donar un nou pas en aquesta direcció.

Formació d'una estrella. La pols al seu voltant (disc protoplanetari) s'anirà aglomerant per, potser, donar lloc a nous planetes

Fins ara, s’havien utilitzat diversos mètodes per a la identificació d’estrelles amb planetes. Tots ells són indirectes, i aquest cas no n’és una excepció. Bona part d’ells, com aquest cas que tractem avui, es basen en l’espectrografia, l’anàlisi dels espectres d’emissió de lla llum provinent d’aquestes estrelles, i com els planetes poden alterar aquestes lectures. Abans de parlar del liti, en fem un breu repàs. Podeu ampliar la informació al Hazael’s Weblog:

  • Velocitats radials: la presència de planetes, per la seva atracció gravitatòria, pot modificar els moviments de l’estrella fent-la endavant i endarrere respecte de la Terra; això es reflecteix en el canvi en les emissions (desplaçament al blau i al vermell)
  • Astrometria: prèviament a l’anàlisi de les velocitats radials, aquest mètode intenta definir exactament la posició de l’estrella, de manera que els seus moviments siguin més fàcilment detectables
  • Trànsits: es basa en la reducció de la brillantor de l’estrella en passar-li per davant algun planeta
  • Microlents gravitacionals: la presència d’una estrella i d’algun planeta al seu voltant modifica la recepció de la llum d’una segona estrella
  • Pertorbacions gravitacionals dels discs de pols: els planetes poden exercir efectes gravitatoris sobre les partícules dels núvols de pols situats al voltant d’una estrella naixent

Ara, tal i com podem llegir en aquest article d’El País, s’ha comprovat que en estrelles de característiques similars a les del nostre Sol, aquelles amb planetes al seu entorn presenten una menor concentració de liti que les més solitàries. Els científics de l’Institut Astrofísic de Canàries han participat en aquesta recerca des de l’Observatori de Roque de los Muchachos (en una localització privilegiada, com es veu a la foto), on hi ha instal·lat el Gran Telescopio Canarias (GTC), una obra d’enginyeria impressionant amb un mirall de 10,4 metres de diàmetre. En aquest cas, però, l’eina utilitzada per a la recerca ha estat el Telescopio Nazionale Galileo (TNG), ubicat a les Canàries però depenent dels organismes de recerca italians.

L'observatori de Roque de los Muchachos. El GTC és l'edifici de més a l'esquerra

Després d’analitzar unes 500 estrelles semblants al Sol amb l’instrumental (concretament, l’espectrògraf HARPS) d’aquest telescopi, una setantena de les quals amb el privilegi de tenir veïns planetaris, van comprovar que en aquestes darreres la presència de liti arribava només al 10% de les que no presenten planetes. Aquest també és el cas del Sol, evidentment, la escassa quantitat de liti del qual ja s’havia detectat feia temps.

L'estructura del Sol. Els corrents de convecció dels seus materials tenen lloc entre la superfície i el nucli

Tot i aquests avenços, encara no s’ha pogut donar una explicació exacta del perquè del fenomen. Des d’aquest moment, és feina dels teòrics intentar trobar-la. Les primeres hipòtesis que s’han aventurat es basen en l’efecte que l’atracció gravitatòria dels planetes pot exercir sobre els corrents de convecció de l’estrella. Aquests corrents es generen entre la superfície i el nucli per les diferències de temperatura (com passa a la zona del mantell a la Terra). La presència dels planetes podria, per tant, modificar-los d’alguna manera: per exemple, podria fer que s’enfonsessin més cap al nucli. Això permetria que el liti, a major temperatura, fos destruït.

Les teories actuals diuen que les estrelles són grans “centrals” de fusió nuclear, que utilitzen l’hidrogen com a combustible. La fusió dels nuclis d’hidrogen és capaç de generar heli. A partir d’aquí, fusions successives—que només es donen a les altes temperatures de les estrelles—poden donar lloc a tots els elements coneguts (que només representen un 2% de tots els àtoms de l’Univers!). Sembla, però, que d’aquesta manera només es poden generar àtoms pesants, com els de ferro o més que aquests. Els metalls lleugers com el liti, en canvi, s’haurien format en algun moment molt proper al Big Bang i des de llavors no se n’hauria “creat” més. Des d’aquell instant, el liti només pot ser destruit (i amb certa facilitat) dins de les estrelles.

Mineral de liti

Bé, abans d’acabar, parlem una mica del protagonista de la història, no us sembla? El liti (Li) és un metall alcalí lleuger, amb nombre atòmic 3, de color platejat. Es tracta d’un material amb una densitat que no arriba a la meitat de la de l’aigua. Per la seva alta reactivitat (semblant a la del sodi amb el que està emparentat), no apareix lliure, sinó que a la Natura es troba en forma de diversos minerals. No se li coneix cap funció biològica, tot i que s’aplica en tractaments contra la depressió o el trastorn bipolar. A banda d’això, tots el coneixem per la seva aplicació en les bateries de portàtils i telèfons mòbils.

Aquest és l’element que ens pot aportar noves pistes en la recerca de nous móns. Llàstima que n’hi hagi tan poc, sobretot aquí al Sistema Solar.

Anuncis

1 comentari

Filed under Astronomia, Notícies, Química

One response to “El liti, una pista a seguir

  1. jordi

    Bon article!! es d’alló més interessant! a mi personalment em fascina el fet que es pugui buscar un element en un planeta que es troba a milers o milions d’any llum i el més sorprenent es que ho acaben trobant si n’hi ha! si es pensa fredament sembla imposible, pero ho acaben fent, son d’aquests fets que no deixen de sorprende!

Deixa un comentari

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

Esteu comentant fent servir el compte WordPress.com. Log Out / Canvia )

Twitter picture

Esteu comentant fent servir el compte Twitter. Log Out / Canvia )

Facebook photo

Esteu comentant fent servir el compte Facebook. Log Out / Canvia )

Google+ photo

Esteu comentant fent servir el compte Google+. Log Out / Canvia )

Connecting to %s