1. ¿Hasta dónde podemos dividir un trozo de oro?
Imagina que cortamos un anillo de oro por la mitad con un cuchillo, y luego seguimos dividiendo las mitades en partes más pequeñas. Podríamos seguir haciéndolo hasta que la pieza siga siendo oro puro. Ese límite es un solo átomo de oro. En el centro de ese átomo hay 79 protones. El número de protones determina qué tipo de elemento es, por lo que ese «79» es la marca distintiva del oro. Si hay uno más o uno menos, deja de ser oro y se convierte en otro elemento. Los átomos de oro que se encuentran en la naturaleza son todos del tipo «oro-197»; el número 197 representa la suma de sus protones y neutrones [1].
Por lo tanto, el oro no es un material hecho mezclando otras cosas, sino el elemento en sí mismo. Respondiendo a la pregunta del título: «El oro no está hecho de algo más, es el elemento oro». Pero, ¿significa esto que es imposible crear oro a partir de otras cosas mediante la intervención humana?
2. ¿Se puede fabricar oro cambiando el núcleo de los átomos?
Las reacciones químicas, como mezclar, disolver o quemar, actúan principalmente sobre los electrones que rodean el átomo. Como el número de protones en el centro no cambia, no es posible crear oro a partir de otros elementos mediante reacciones químicas. Sin embargo, si hablamos de reacciones nucleares que alteran el núcleo atómico mismo, la situación es diferente. En 1941, Sherr y su equipo de la Universidad de Harvard reportaron un experimento donde cambiaron el núcleo del mercurio al bombardearlo con neutrones de alta velocidad [2].
Este fue un ejemplo confirmado por humanos de que, si cambia el núcleo, puede cambiar el elemento. No obstante, no es un método para producir suficiente oro para hacer anillos. ¿Qué eventos en el universo cambian los núcleos atómicos para crear oro?
3. ¿Por qué la fusión de estrellas es la principal candidata para crear oro?
Se dice que los elementos pesados como el oro y el platino se crean mediante el «proceso r», donde los neutrones se pegan rápidamente uno tras otro al núcleo atómico [3]. Como se necesitan muchos neutrones, los lugares donde esto puede ocurrir son limitados. Antiguamente, las explosiones de supernovas eran el candidato principal. Sin embargo, a medida que avanzaba la investigación, se descubrió que incluso la materia expulsada por las estrellas de neutrones en una supernova no crea un entorno con suficientes neutrones para el proceso r [3]. Por ello, la fusión entre dos estrellas de neutrones comenzó a estudiarse como un candidato fuerte. Las estrellas de neutrones son estrellas pequeñas y extremadamente densas, llenas de neutrones. Se piensa que en el lugar de la fusión de dos de ellas, habría suficientes neutrones.
La oportunidad de comprobar esta idea en el cielo real llegó en 2017.
4. ¿Qué observaron los telescopios unas 17 horas después de detectar las ondas gravitacionales?
El 17 de agosto de 2017, LIGO en Estados Unidos y Virgo en Europa detectaron ondas gravitacionales llamadas GW170817, que se cree que fueron producidas por la fusión de dos estrellas de neutrones [4]. El equipo japonés J-GEM comenzó a observar la misma dirección desde telescopios como el Subaru en Hawái, aproximadamente 17 horas después de recibir la alerta. El 16 de octubre de 2017, el equipo anunció que era muy probable que hubieran observado directamente un posible lugar donde se forman elementos pesados como el oro y el platino. El Observatorio Astronómico Nacional de Japón declaró que quizás habían visto el lugar donde nace el oro [4].
Después de la fusión, el cielo se ilumina debido a un fenómeno llamado «kilonova». Se cree que brilla por la luz producida durante la desintegración radiactiva de los elementos pesados creados en la fusión. En 2017, Kasen y otros reportaron en la revista Nature que la luz de GW170817 coincide con la teoría de que las fusiones de estrellas de neutrones crean elementos pesados [5]. La conclusión es que las fusiones podrían ser uno de los lugares principales donde se crean elementos del proceso r. Sin embargo, todavía hay una distancia entre «coincidir con la teoría» y «ver el oro mismo».
5. ¿Por qué no podemos asegurar que realmente «vimos» el oro?
Que los datos coincidan con la teoría es diferente a ver el oro mismo. En un estudio publicado por el Observatorio Europeo Austral (ESO) en 2019, Watson y su equipo identificaron estroncio en el espectro de la misma kilonova [6]. El estroncio es un elemento más pesado que el hierro, y su detección fue una prueba de que la colisión de estrellas de neutrones crea elementos pesados. Lo que se encontró fue estroncio, no oro, y hasta ahora no hay registros de la detección directa de oro.
También hay trampas al hablar de cantidades. En las simulaciones de J-GEM, se estima que se crearon cantidades enormes de elementos del proceso r en esta fusión [4]. Esto incluye el total de oro, platino y tierras raras, entre otros. No significa que se creara «tanto oro solo». Además, no está decidido que la fusión sea el único origen. En 2025, Patel y otros publicaron un artículo interpretando rayos gamma inexplicables observados después de una gran llamarada del magnétar SGR 1806-20 el 27 de diciembre de 2004 como la desintegración radiactiva de nuevos elementos pesados [7]. Los autores estiman que este tipo de fenómeno podría representar entre el 1% y el 10% de los elementos del proceso r en la galaxia. Sin embargo, solo hay un caso registrado adecuadamente, y los propios autores afirman que es prematuro sacar conclusiones definitivas.
Nota: Es un error leer que «se creó solo mucho oro»; los datos se refieren al total de elementos pesados.
6. ¿Cómo llegó el oro a la superficie de la Tierra?
Cuando la Tierra se solidificó, se esperaba que los elementos pesados como el oro, junto con el hierro pesado, se hundieran hacia el núcleo de la Tierra, dejando muy poco cerca de la superficie [8]. Aun así, una teoría importante propone que los metales preciosos como el oro presentes en la corteza y el manto fueron traídos por meteoritos que cayeron después de que la Tierra se formó [8]. Willbold y otros mostraron resultados compatibles con esta teoría en un artículo de Nature en 2011, al estudiar los isótopos de tungsteno en rocas de Groenlandia de hace unos 3800 millones de años [9]. Sin embargo, es una teoría fuerte, no una resolución definitiva; existen otras teorías.
La concentración de oro en la corteza terrestre aparece en los materiales de la Royal Society of Chemistry como 1.3 partes por mil millones o 4 partes por mil millones [1]. Esto equivale a una concentración de aproximadamente 1 a 4 miligramos de oro por tonelada de roca. La visión actual más aceptada es que esta cantidad mínima de oro se formó en eventos cósmicos y pudo llegar a la Tierra en meteoritos.
7. ¿Qué elementos están junto al oro en la tabla periódica?
Busca el oro, con número atómico 79, en la tabla periódica que encuentras en libros de ciencia o enciclopedias. Su vecino inmediato, el número 78, es el platino, y el número 80 es el mercurio. El mercurio es el elemento en el que se reportó el experimento de bombardeo con neutrones en 1941. El platino apareció como un representante de los elementos creados en el proceso r, junto con el oro. Así, los nombres de personas y eventos mencionados en el artículo se conectan con las posiciones en la tabla periódica.
El oro en sí mismo aún no ha sido encontrado directamente en el espacio. Dónde nació el oro es una historia que se irá actualizando poco a poco con futuras observaciones. ¿Cuántas fusiones de estrellas de neutrones más deberán descubrirse para poder afirmar que son el principal lugar de nacimiento del oro? Puedes buscar noticias actualizadas en las publicaciones del Observatorio Astronómico Nacional de Japón y otras instituciones.