Imágenes de neutrones revelaron los secretos de este colgante medieval chapado en oro


Agrandar / Los científicos usaron tomografía de neutrones para mirar dentro de un colgante medieval, revelando cinco paquetes de relicarios.

Sabine Steidl, RGZM/Burkhard Schillinger, MLZ

En 2008, los arqueólogos que excavaban un pozo de basura medieval en Mainz, Alemania, descubrieron un colgante muy corroído que probablemente se hizo a fines del siglo XII. Pero estaban reacios a abrir el colgante para averiguar qué podría haber dentro, para no dañar un artefacto ya frágil. Ahora la tecnología ha venido al rescate. Investigadores de la Universidad Técnica de Munich escanearon el colgante utilizando tomografía de neutrones, entre otros métodos, y descubrieron que contenía astillas de hueso, probablemente reliquias religiosas, es decir, los supuestos huesos de santos. Los hallazgos se publicaron en la reunión interina del Grupo de Trabajo sobre Metales del Consejo Internacional de Museos-Comité para la Conservación (ICOM-CC).

La tomografía de neutrones funciona de la misma manera que los métodos de imágenes de rayos X y rayos gamma, excepto que utiliza un haz de neutrones. Se dispara un objeto objetivo con un haz de radiación, y algunas partes interactúan con la muestra mientras que otras pasan. Los que pasan chocan con un objetivo de imagen para crear lo que se conoce como un patrón de atenuación, esencialmente una imagen del interior de la muestra. La tomografía de neutrones no es tan sensible a la densidad de los materiales como las imágenes de rayos X y rayos gamma y, a diferencia de esos métodos, los neutrones interactúan fuertemente con elementos muy ligeros como el hidrógeno. Por lo tanto, algunas cosas fácilmente visibles con imágenes de neutrones pueden ser difíciles o imposibles de ver con imágenes de rayos X (y viceversa).

Las técnicas pueden ser complementarias y son especialmente útiles para obtener imágenes de artefactos arqueológicos o paleontológicos porque no dañan ni destruyen el objeto original. Por ejemplo, en diciembre de 2021, los investigadores combinaron la microtomografía de rayos X, que implica el uso de rayos X para hacer secciones transversales de un objeto físico, y la tomografía de neutrones para crear un modelo 3D muy detallado de un fósil de amonita de 365 millones de años. del período Jurásico, revelando músculos internos que nunca antes habían sido observados. Entre otros hallazgos, observaron pares de músculos que se extendían desde el cuerpo de la amonita, que suponen que el animal probablemente usó para retraerse más en su caparazón para evitar a los depredadores.

El relicario restaurado.  La superficie exterior está decorada con imágenes de Jesús y María.
Agrandar / El relicario restaurado. La superficie exterior está decorada con imágenes de Jesús y María.

Sabine Steidl, RGZM

El colgante de cobre chapado en oro en Maguncia mide solo 2,4 pulgadas (6 centímetros) de alto y ancho y tiene la forma de un trébol de cuatro hojas (una forma común en el simbolismo cristiano tradicional). El anverso y el reverso están esmaltados con una técnica conocida como champlevé, que consiste en tallar o grabar canales en la superficie de un objeto de metal y luego rellenarlos con esmalte de porcelana. Las partes descubiertas están doradas, una práctica común en la época medieval. Un lado representa a Jesús, con cuatro evangelistas representados en los cuatro extremos redondeados. El otro lado presenta a María rodeada de cuatro santas.

El equipo primero analizó la superficie utilizando una combinación de fluorescencia de micro-rayos X y espectroscopia Raman para identificar todos los elementos presentes. Y la espectroscopia infrarroja reveló una pequeña muestra de cera de abejas. Sin embargo, «no podíamos simplemente abrir el tráiler y mirar dentro», dijo Matthias Heinzel, restaurador de Leibniz-Zentrum für Archäologie (LEIZA), parte de la Universidad Técnica de Munich. «El objeto y, sobre todo, el bloqueo El mecanismo ha sido severamente dañado por siglos de corrosión, y abrirlo significaría destruirlo irrevocablemente”.

El uso de imágenes de neutrones conservó el colgante y reveló cinco pequeños paquetes relicarios de seda y lino que contenían astillas de hueso. Heinzel y otros. identificó elementos individuales de la muestra disparándolos con una técnica de rayos gamma llamada análisis de activación gamma rápida (PGAA). “No podemos decir si estas astillas de hueso son o no de un santo y, de ser así, cuál”, dijo Heinzel. “Por lo general, los paquetes de reliquias contienen una tira de pergamino que indica el nombre del santo. En este caso, sin embargo, lamentablemente no podemos ver uno».

El colgante ahora completamente restaurado se encuentra actualmente en exhibición en el Museo Estatal de Mainz.



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