La dispersión temprana del hierro por el universo

La mayoría de los elementos pesados del universo, incluyendo el hierro que es fundamental para la vida, se formaron no mucho después de la creación del universo y se extendieron por todo éste, según los resultados de un nuevo estudio sobre el cúmulo de galaxias de Perseo.
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Unos investigadores del Instituto Kavli de Astrofísica de Partículas y Cosmología (KIPAC), gestionado conjuntamente por la Universidad de Stanford en California, y por el Laboratorio del Acelerador Nacional estadounidense SLAC, en Menlo Park, California, se valieron de observaciones hechas por el satélite astronómico Suzaku para trazar un mapa de la distribución de hierro en el cúmulo de galaxias de Perseo, situado a unos 250 millones de años-luz de distancia de la Tierra.
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Lo que encontraron es notable: En el cúmulo, que se extiende por más de 11 millones de años-luz de espacio, la concentración del hierro, detectado por su emisión de rayos X, es esencialmente uniforme en todas las direcciones.
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Esto significa que el hierro, y por extensión otros elementos pesados, ya estaban muy dispersos por todo el universo cuando el cúmulo comenzó a formarse, tal como razona el astrofísico Norbert Werner del KIPAC, miembro del equipo de investigación. La conclusión a la que han llegado él y sus colegas es que cualquier explicación de cómo ocurrió esto debe otorgar papeles decisivos a las explosiones de supernovas y a los agujeros negros activos.
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Las direcciones de rastreo del Suzaku en el cúmulo de galaxias de Perseo, en colores falsos. Los tonos azules indican una emisión más débil de rayos X. (Imagen: NASA / ISAS / DSS / O. Urban et al., MNRAS)
De acuerdo con las observaciones del Suzaku, la cantidad total de hierro contenido en el gas del cúmulo asciende nada menos que a 50.000 millones de veces la masa de nuestro Sol, encontrándose cerca del 60 por ciento de esta cantidad en la mitad exterior del cúmulo.
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Los mayores productores de hierro son las supernovas de tipo Ia, que se producen típicamente cuando las estrellas enanas blancas se fusionan o adquieren por otros medios tanta masa que se vuelven inestables y explotan.
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El equipo estima que al menos 40.000 millones de supernovas de tipo Ia contribuyeron a la "siembra" química del espacio que posteriormente se convirtió en el cúmulo de galaxias de Perseo.
Fabricar hierro es una cosa, mientras que distribuirlo uniformemente en toda la región en la que el cúmulo se ha formado es otra muy distinta. Los investigadores sugieren que ambas cosas ocurrieron durante un período específico de la historia cósmica.
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Hace entre 10.000 y 12.000 millones de años aproximadamente, el universo estaba formando estrellas a un ritmo muchísimo mayor que ahora. Ese período de intensa formación estelar estuvo acompañado por abundantes explosiones de supernovas. Las estrellas muy masivas son de vida corta y acaban su existencia estallando en forma de supernova.
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Mientras se desarrollaba esa orgía de formación y destrucción de estrellas, los agujeros negros supermasivos en los centros de las galaxias estaban en su momento más activo, absorbiendo gas a raudales y liberando grandes cantidades de energía, parte de la cual impulsaba potentes chorros polares. Estos "vientos" galácticos esparcieron los productos químicos de las supernovas hacia fuera de las galaxias donde se habían creado, lo que permitió que se diseminasen por vastas regiones del cosmos.
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Algún tiempo más tarde, en las regiones del espacio con las mayores densidades de materia, se formaron los cúmulos de galaxias, lo que hizo que se recogieran y mezclasen los escombros cósmicos de regiones con millones de años-luz de diámetro.
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Si este escenario es correcto, entonces prácticamente todos los cúmulos de galaxias con masas similares a la del cúmulo de Perseo deberían mostrar concentraciones de hierro similares a las de éste, y distribuciones homogéneas, sin grumos, lejos del centro, tal como razona Ondrej Urban, del KIPAC y miembro del equipo de investigación. (NCYT)

Con precauciones, el hierro no eleva el riesgo de malaria en los niños

A pesar de la sospecha de que los suplementos con hierro podrían elevar el riesgo de malaria en los niños de las regiones endémicas, un estudio revela que los niños de Ghana que consumieron un polvo nutriente con el mineral no fueron más vulnerables que otros a adquirir la infección.

La Organización Mundial de la Salud (OMS) estima que la malaria causó 660.000 muertes en 2010. Un 90 por ciento ocurrió en Africa, principalmente en menores de cinco años.
La teoría indica que los parásitos que causan la malaria absorben el hierro extra del organismo antes de que se una a las proteínas, lo que acelera su crecimiento e instala la enfermedad, según explicó el doctor Stanley Zlotkin, del Hospital para Niños Enfermos de Toronto.

"Muchos gobiernos de países con malaria no sabían qué hacer con los niños que padecen anemia por deficiencia de hierro", dijo Zlotkin, quien participó del estudio con colegas de Canadá y Ghana.
La deficiencia de hierro es común en las zonas pobres; retrasa el desarrollo de las habilidades motrices y produce trastornos cognitivos. Está asociada con la anemia porque el organismo no posee suficientes glóbulos rojos.

El nuevo estudio incluyó a unos 2.000 menores de tres años de zonas rurales de Ghana. Las familias usaron un polvo nutriente para rociar los alimentos de sus hijos todos los días durante cinco meses. La mitad recibió un polvo fortificado con 12,5 miligramos de hierro y la otra mitad, un polvo sin hierro.

También se les entregaron redes tratadas con insecticidas para cubrir las camas de los niños y prevenir la malaria. Si los niños desarrollaban la enfermedad, recibían tratamiento. Durante el estudio, se registraron 338 casos de malaria en los 966 niños alimentados con hierro extra y 392 casos en los 989 niños tratados con el polvo sin hierro.

Tras considerar los niveles de hierro de los niños al inicio del estudio, el equipo publica en Journal of the American Medical Association que no hubo diferencia en las tasas de malaria entre los grupos. Pero debieron internarse 156 niños tratados con hierro, frente a 128 que no habían recibido hierro extra.

"Esto no se puede ignorar porque es una preocupación más", dijo Andrew Prentice, de la Escuela de Higiene y Medicina Tropical de Londres y coautor de un editorial publicado con el estudio.
Zlotkin dijo que usar polvo con hierro en lugar de gotas o píldoras acelera el proceso de absorción del mineral y unión con las proteínas, lo que reduce las posibilidades de los parásitos de aprovecharlo.

Pero Prentice propuso otra explicación: que los niños del estudio no estaban recibiendo suficiente hierro para curar la anemia y los parásitos de la malaria usaban más agresivamente el hierro de los glóbulos rojos que se forman cuando el tratamiento de la anemia es efectivo.

"Para contrarrestar la anemia, el organismo pasa por un período de susceptibilidad a la malaria", precisó.
Consideró que una solución podría ser combinar el hierro con los fármacos contra la malaria o desarrollar pruebas de orina o sangre que indiquen cuándo los niños podrían recibir el mineral de manera segura. Fuente: MedlinePlus