Trabajando a temperaturas que coinciden con las del interior del Sol, investigadores de la máquina Z (que alcanza temperaturas de 2, 1 millones de grados) en Sandia National Laboratories (EE.UU.) han podido determinar, por primera vez, el papel del hierro en la inhibición de la transmisión de energía desde el centro del sol hasta cerca del borde de su banda radiativa - la sección del interior entre el núcleo y la zona de convección exterior -.

El papel del hierro es mayor al que se había supuesto, el nuevo valor de la opacidad del hierro - su capacidad para obstaculizar el transporte de energía desde el interior - ayuda a cerrar una brecha teórica en el Modelo Solar Estándar, utilizado como base para modelar el comportamiento de las estrellas.

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Según el investigador Jim Bailey, "Cuando se insertan nuestros datos en el modelo, dan origen a predicciones más próximas a las observaciones reales". El trabajo se publicó el 1 de enero de este año en la revista semanal Nature. La brecha entre el modelo y las observaciones se planteó en el año 2000, cuando el análisis de los espectros del Sol obligó a los científicos a rebajar sus estimaciones de elementos que absorben energía, tales como oxígeno, nitrógeno y carbono. La disminución significó que el modelo predecía que la energía llegaría al borde radioactivo del sol más fácilmente que antes. Esto creó una discrepancia entre la estructura teórica de la estrella y su estructura medida, que se basa en variaciones en temperaturas y densidades en diferentes lugares.

Para que el modelo una vez más concuerde con las observaciones, los científicos necesitan una manera de equilibrar la disminución de la resistencia al transporte de radiación causada por las cantidades menores de los elementos.

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El grupo experimental de Bailey ha realizado experimentos meticulosos que abarcan un período de 10 años, descubriendo que la estimación astrofísica ampliamente utilizada de la opacidad dependiente de la longitud de onda del hierro se debe aumentar entre un 30 a un 400 por ciento. Esa diferencia no representa una gran incertidumbre, sino más bien cuánto varía la opacidad con la longitud de onda de la radiación y aproximadamente la mitad del cambio en la opacidad media necesaria para resolver el problema solar, a pesar de que el hierro es sólo uno de los elementos que contribuyen.

Obtener datos precisos ha sido difícil, ya que "el interior de una estrella es uno de los lugares más misteriosos del universo", dijo Bailey. "Es demasiado opaco para que instrumentos distantes vean el interior y analicen las reacciones, y demasiado caliente para enviar una sonda. Ha sido muy difícil ejecutar las pruebas en condiciones adecuadas en laboratorio."

No se pueden hacer mediciones en todas las condiciones posibles, pues hay 20 elementos presentes, y una gran gama de temperaturas y densidades.

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Se estudia el hierro debido a su estructura electrónica compleja, siendo un reto en las teorías de opacidad. Y es importante en la física solar, pues el Sol es un banco de pruebas para modelar otras estrellas. #Investigación científica