Evidencia sugiere origen extraterrestre de los cuasicristales

Los resultados de una expedición al extremo oriental de Rusia, para buscar el origen de los cuasicristales naturales, han aportado pruebas convincentes de que llegaron a la Tierra desde el espacio exterior.

Crédito: UNAM

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Al escribir en el journal de IOP Publishing Reports on Progress in Physics, Paul J. Steinhardt y Bindi Luca revelan que nuevas muestras de cuasicristales, de origen natural se han encontrado en un entorno que no tiene las condiciones extremas terrestres necesarias para su producción, por lo tanto, fortalece el caso de que fueron traídos a la Tierra por un meteorito.

Por otra parte, los resultados revelan que las muestras de cuasicristales fueron llevadas a la zona durante el último período glacial, lo que sugiere que el meteorito pudo haber llegado a la Tierra hace más de alrededor de 15,000 años.

“El hecho de que la expedición encontró más material en el mismo lugar en donde habíamos pasado años rastreando es una confirmación enorme de toda la historia, lo cual es significativo ya que el meteorito es de gran interés debido a su extraordinaria edad y contenido,” dijo Steinhardt.

En su reporte, Steinhardt y Bindi describen la expedición en la que diez científicos, dos conductores y un cocinero viajaron 230 kilometros en las montañas de Koryak al extremo oriental de Rusia, para extraer una y media de toneladas de sedimentos a mano e inspeccionar corrientes y montañas.

El grupo de investigadores estaban buscando cuasicristales de origen natural, una clase única de sólidos que se sintetizaron por primera vez en un laboratorio científico por el israelí Dan Shechtman en 1982. Fue galardonado con el Premio Nobel de Química en 2011 por este descubrimiento.

El concepto de cuasicristales se introdujo por primera vez por Steinhardt y su estudiante Dov Levine. Hasta su trabajo, se había creído que todos los sólidos, sintéticos o naturales, forman cristales ordinarios: materiales cuya estructura completa está hecha de un solo grupo de tipo de átomos que se repiten a intervalos regulares, uniéndose de la misma forma como lo hacen las baldosas en los baños.

También se pensaba que los cristales sólo podían tener dos, tres, cuatro y seis pliegues simétricos, sin embargo, Steinhardt y Levine encontraron una nueva posibilidad teórica, que denominaron cuasicristales. Un cuasi cristal tiene dos o más tipos de grupos que se repiten en diferentes intervalos con una proporción irracional, lo que permite que todas las simetrías que se pensaba estaban prohibidas, como un pliegue simétrico de cinco, sean posibles.

Desde su descubrimiento en el laboratorio, los investigadores han creado más de cien cuasicristales artificiales que se han utilizado en una variedad de aplicaciones, desde las sartenes antiadherentes, balines y hojas de afeitar.

Sólo un cuasicristal natural ha sido previamente documentado: una muestra en el Museo de Historia Natural de Florencia, Italia, que fue localizado e identificado por los dos co-autores y sus colaboradores en 2009. Se encontró que la muestra tiene la simetría de un balón de fútbol, con seis ejes de simetría de cinco pliegues que no se encuentra en los cristales ordinarios. Esto dio lugar a una investigación extraordinaria para encontrar el lugar de donde vino la muestra, que, como dice Steinhardt, participan diarios secretos, contrabandistas, buscadores de oro y osos.

Eventualmente, los investigadores encontraron a la persona, Valery Kryachko, que había removido la muestra de un área remota de Chukotka en las montañas rusas en 1979.

En el verano de 2010, los experimentos de los investigadores indicaron que la muestra fue meteórica y venía de no cualquier tipo de meteorito, pero una condrita carbonosa CV3 – un meteorito de 4,5 mil millones años de edad, que se formó cuando comenzó el sistema solar.

“Ahora no había una motivación para convertir este viaje de fantasía en una realidad. Fue una apuesta arriesgada, pero si pudiéramos encontrar una sola muestra de allí, demostraría la extraña historia que habíamos reunido más allá de cualquier sombra de duda y ofrecería nuevas fuentes de material para el estudio de este muy raro meteorito que se formó a principios del sistema solar,” continuó Steinhardt.

Ahora que Steinhardt, Bindi y su equipo de expedición han recogido aún más muestras en el sitio original en Chukotka, hay una serie de preguntas que ahora pueden ser respondidas con una mayor investigación.

“¿Qué sabe la naturaleza que nosotros no? ¿Cómo se forma un cuasicristal tan perfectamente dentro de un meteorito complejo cuando normalmente tenemos que trabajar duro en el laboratorio para conseguir algo tan perfecto? ¿Qué otras nuevas fases podemos encontrar en este meteorito y qué pueden decirnos sobre el sistema solar?

“En este momento, estamos en la punta del iceberg,” dijo Steinhardt.

Desde el viernes 10 de agosto, este documento puede ser

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