La ciencia rompe sus propias reglas: el oro puede soportar temperaturas superiores a las del Sol

Un experimento en EE. UU. reveló que el oro puede mantenerse sólido a temperaturas extremas, incluso superiores a la superficie solar. El hallazgo desafía la “catástrofe de la entropía” y abre nuevas puertas para la física y la energía de fusión.

Un pulso láser ultrarrápido revela la sorprendente resistencia del oro, capaz de soportar temperaturas extremas y abrir camino hacia nuevos estados de la materia y tecnologías energéticas del futuro.
Un pulso láser ultrarrápido revela la sorprendente resistencia del oro, capaz de soportar temperaturas extremas y abrir camino hacia nuevos estados de la materia y tecnologías energéticas del futuro.

El oro ha acompañado a la humanidad durante milenios, símbolo de riqueza, poder y prestigio. Presente en joyas, monedas y tecnologías avanzadas, este metal noble parecía no guardar más secretos. Sin embargo, un reciente hallazgo científico revela que el oro puede desafiar incluso las leyes físicas que creíamos inquebrantables.

Un equipo internacional de investigadores descubrió que el oro puede permanecer sólido a 19.000 Kelvin (33.700 °F), más de 14 veces su punto de fusión y a temperaturas superiores a la superficie del Sol. El estudio, publicado en Nature, desafía una teoría vigente por 40 años: la llamada “catástrofe de la entropía”.

Cómo lograron “tostar” al oro sin que se derritiera

El experimento fue realizado en el Laboratorio Nacional de Aceleradores SLAC, en Estados Unidos, utilizando el instrumento Materia en Condiciones Extremas (MEC).

Para comenzar, los científicos dispararon un láser ultrarrápido sobre una lámina de oro con un espesor nanométrico, logrando un calentamiento casi instantáneo. Luego, aplicaron un pulso de rayos X desde la Fuente de Luz Coherente Linac (LCLS), una instalación capaz de medir con precisión el movimiento de los átomos.

Un haz de rayos X atraviesa la red cristalina del oro, revelando cómo sus átomos resisten temperaturas extremas sin colapsar.
Un haz de rayos X atraviesa la red cristalina del oro, revelando cómo sus átomos resisten temperaturas extremas sin colapsar. Imagen representativa.

Lo que observaron dejó boquiabiertos a los investigadores: los átomos vibraban a velocidades tan extremas que correspondían a temperaturas nunca antes registradas en un sólido.

El oro desafió lo imposible: a temperaturas más altas que la superficie del Sol, mantuvo intacta su estructura cristalina.

Sin embargo, en lugar de colapsar o fundirse, el oro mantuvo su estructura cristalina. “Nos sorprendió encontrar una temperatura mucho más alta de lo esperado. No buscábamos refutar teorías, pero la ciencia es así: descubre cosas nuevas que no sabías que existían”, explicó Tom White, profesor de la Universidad de Nevada y uno de los líderes del estudio.

La “catástrofe de la entropía” que nunca ocurrió

Durante décadas, la física sostuvo que los materiales no podían superar un límite de estabilidad. A medida que se calientan más allá de unas tres veces su punto de fusión, deberían experimentar un colapso inevitable en su orden atómico. Este fenómeno fue bautizado como la “catástrofe de la entropía”, una especie de frontera infranqueable para la materia.

Para entenderlo con un ejemplo cotidiano: el agua puede sobrecalentarse en un microondas dentro de un vaso liso, superando los 100 °C sin hervir. Sin embargo, al introducir una cuchara o mover el líquido, el agua explota en ebullición de manera violenta.

El gráfico muestra la entropía del oro sólido y líquido en función de la temperatura.
El gráfico muestra la entropía del oro sólido y líquido en función de la temperatura. Los datos revelan que el oro puede superar ampliamente el límite teórico de sobrecalentamiento gracias a un calentamiento ultrarrápido, evitando la llamada ‘catástrofe de la entropía’.

Se pensaba que algo similar ocurriría con el oro y otros sólidos bajo calor extremo. Pero este experimento demostró que, si el calentamiento ocurre lo suficientemente rápido (en billonésimas de segundo), el material puede “saltarse” esa catástrofe y mantenerse estable.

“Es importante aclarar que no violamos la segunda ley de la termodinámica”, bromeó White. “Lo que demostramos es que estos límites pueden evitarse si se calienta lo bastante rápido”.

Más allá de un truco de laboratorio

Aunque este hallazgo pueda sonar como una simple curiosidad científica, sus implicancias son profundas. El oro acaba de abrir la puerta a la exploración de nuevos estados de la materia, lo que podría ayudarnos a comprender mejor fenómenos cósmicos y, al mismo tiempo, impulsar avances revolucionarios en tecnologías energéticas.

El oro no solo desafió la física, también abrió la puerta a nuevas formas de energía limpia y a la exploración de estados exóticos de la materia.

Uno de los campos más prometedores es la fusión nuclear inercial, un proceso que imita el corazón de las estrellas al comprimir y calentar cápsulas de combustible. Saber cómo responden los materiales bajo temperaturas extremas es clave para diseñar reactores más estables, eficientes y, en el futuro, una fuente de energía limpia.

El equipo también está aplicando esta técnica en experimentos que simulan las condiciones de presión y temperatura en el interior de planetas gigantes como Júpiter y Saturno. Estos estudios no solo aportan pistas sobre nuestro propio sistema solar, sino que también enriquecen la investigación de exoplanetas más allá de él.

El oro, capaz de soportar temperaturas más altas que las del Sol, se perfila como clave en la exploración espacial y la energía del futuro.
El oro, capaz de soportar temperaturas más altas que las del Sol, se perfila como clave en la exploración espacial y la energía del futuro.

“Si este primer experimento ya desafió a la ciencia establecida, no puedo esperar a ver qué otros descubrimientos nos esperan”, comentó Bob Nagler, científico del SLAC. Sus palabras resumen el espíritu de la ciencia: siempre abierta a lo inesperado. El oro, antes símbolo de nobleza, ahora se alza como el metal más rebelde.

Referencia de la noticia

T. G. White, T. D. Griffin, D. Haden y otros. (2025). El sobrecalentamiento del oro más allá del umbral de catástrofe de entropía previsto. Nature.