El hidrógeno aligeró el núcleo de la Luna ⚡ экспресс
Anteriormente se creía que el hidrógeno no penetraba en los núcleos metálicos de planetas pequeños como la Luna, a presiones inferiores a ~3 GPa. Sin embargo, experimentos de fusión del sistema hierro-hidrógeno con saturación de hidrógeno y mediciones de rayos X de sincrotrón mostraron lo contrario: el hidrógeno se disuelve en hierro líquido incluso a presiones menores de 1 GPa, y su contenido aumenta con la presión. En las condiciones del núcleo lunar (~5 GPa) la solubilidad alcanza aproximadamente un 1,2 % en masa, lo que reduce la densidad en un 9 %. Esto explica de manera elegante el misterioso “déficit” de densidad del núcleo lunar respecto al hierro puro, detectado previamente por sismólogos.
Antes se creía que el hidrógeno casi no se mezclaba con el hierro líquido a baja presión, por lo que no se esperaba encontrarlo en el núcleo lunar. Nuevos experimentos dieron vuelta esta idea. Bajo la presión de las profundidades lunares, el hidrógeno penetra fácilmente en el fundido, altera el orden interno atómico (entropía) y reduce la temperatura de fusión, como un agente leudante que vuelve el metal más fluido y ligero.
A la presión correspondiente al núcleo lunar (unos 5 GPa), el hierro absorbe hasta un 1,2% de hidrógeno. Parece una gota en el mar, pero basta para reducir la densidad en un 9%. Es exactamente lo que le faltaba al hierro puro para explicar la ligereza del núcleo lunar, medida por las vibraciones de la Luna. El núcleo se asemeja a una bebida gaseosa: el hidrógeno, como burbujas invisibles, lo hace más esponjoso que un metal monolítico.
Este efecto inesperado no solo funciona en la Luna. La misma impureza probablemente explica el núcleo anómalamente ligero de Mercurio. El descubrimiento obliga a repensar el interior de los planetas pequeños, incluidos los lejanos exoplanetas, donde el hidrógeno podría esconderse en núcleos de hierro, alterando sus propiedades.
🎯 La Luna no es la única: Mercurio también tiene un núcleo inusualmente ligero, y posiblemente el hidrógeno se oculta allí también.