Cuatro siglos sin una supernova en la V¨ªa L¨¢ctea

La ciudad c¨®smica que habitamos, poblada por m¨¢s de 150.000 millones de estrellas, lleva cuatro siglos ocultando a la humanidad el fen¨®meno natural m¨¢s violento: supernovas, soles masivos que explotan tras un colapso gravitatorio y multiplican su brillo millones de veces. La ¨²ltima vez que la ciencia asisti¨® a semejante estallido fue en 1604, cuando el gran Johannes Kepler fue testigo, junto a otros astr¨®nomos de su tiempo, de la ¨²ltima supernova observada en la V¨ªa L¨¢ctea, nuestra galaxia. Aquella explosi¨®n alcanz¨® un brillo similar al de Venus e impuls¨® al matem¨¢tico alem¨¢n a escribir un libro para contar su experiencia, titulado De Stella nova. Desde entonces, los cient¨ªficos no han podido observar en nuestra galaxia ninguna supernova, pero no porque no se hayan producido, sino porque las franjas de polvo existente en el medio interestelar las han ocultado a la luz de los telescopios, por lo que solo se descubrieron con posterioridad a la explosi¨®n, bien con radiotelescopios (emisiones en el espectro no visible) o por el hallazgo del remanente, en forma de nebulosa con los restos de la estrella. El ejemplo m¨¢s famoso es Casiopea A, una intensa radiofuente a una distancia de unos 10.000 a?os luz, cuyo origen se atribuye a una supernova en 1680.

Recientemente, los cambios de brillo en Betelgeuse, en la constelaci¨®n de Ori¨®n, han despertado gran expectaci¨®n ante el posible estallido de esta supergigante roja. Sin embargo, muchos astr¨®nomos creen que a Betelgeuse no le ha llegado su hora, ya que probablemente a¨²n no haya colapsado y se trate solo de alteraciones en sus capas externas, que modifican su emisi¨®n de luz.

Hay otros nombres propios en nuestra galaxia, como la enana blanca IK Pegasi b y la hipermasiva azul Eta Carinae (con una masa que supera 100 veces la del Sol), tan buenos o mejores candidatos que Betelgeuse para explotar en un futuro cercano. Como todas las estrellas masivas, sufrir¨¢n un colapso gravitatorio una vez que agoten su combustible nuclear, si bien la ciencia no puede predecir con exactitud cu¨¢ndo se producir¨¢. Pero la explosi¨®n ser¨¢ tan colosal que brillar¨¢n en el cielo a pleno d¨ªa, como sucedi¨® hace casi un milenio con la supernova de 1054, cuyo remanente forma en la actualidad la Nebulosa del Cangrejo (M 1), visible con telescopios en la constelaci¨®n de Taurus. Las cr¨®nicas de los astr¨®nomos chinos de la ¨¦poca refieren que fue visible de d¨ªa, por lo que su resplandor debi¨® superar el de Venus, el astro m¨¢s brillante despu¨¦s del Sol y la Luna.

De una a tres cada 100 a?os

Aunque no todas, la mayor¨ªa de las candidatas a supernova se hallan a distancias de cientos o miles de a?os luz del Sistema Solar, por lo que no suponen una amenaza para la Tierra. Su estallido, en cambio, ser¨ªa una oportunidad extraordinaria para la ciencia, al estudiarse con el mayor detalle merced a la multitud de telescopios e instrumental de observaci¨®n de los que disponen ahora los astrof¨ªsicos. La supernova SN 1987A fue analizada con todo lujo de detalles en la Gran Nube de Magallanes, pero un fen¨®meno as¨ª dentro la V¨ªa L¨¢ctea aportar¨ªa un escenario mucho m¨¢s propicio por proximidad.

Las principales supernovas de la era de los telescopios se han producido en otras galaxias, como SN 1987A en la Gran Nube de Magallanes

El astrof¨ªsico Jon Marcaide, catedr¨¢tico de la Universidad de Valencia y miembro de la Real Academia de Ciencias, afirma que si sucediera ¡°ver¨ªamos cambios morfol¨®gicos d¨ªa a d¨ªa, y si estallaran a la distancia de las supernovas hist¨®ricas, ver¨ªamos los cambios semana a semana¡±. Esto en forma de im¨¢genes, pero las ventajas ir¨ªan m¨¢s all¨¢ de las limitaciones de los telescopios ¨®pticos, ya que ¡°los espectros mostrar¨ªan detalles extraordinarios¡±, a?ade. Su afirmaci¨®n se basa en la experiencia propia, ya que Marcaide lider¨®, a mediados de los a?os noventa, el equipo internacional de radioastr¨®nomos que logr¨®, por primera vez, hacer im¨¢genes de una supernova en su etapa joven y la ¨²nica pel¨ªcula existente de la expansi¨®n de una supernova, todo ello tras la explosi¨®n de SN 1993J, en la galaxia M 81.

Miguel ?ngel P¨¦rez Torres, del Instituto de Astrof¨ªsica de Andaluc¨ªa (IAA), recuerda que despu¨¦s de la Estrella de Kepler en 1604 ha habido otras supernovas en la V¨ªa L¨¢ctea, descubiertas gracias a los estudios en el espectro no visible, que revelaron las nebulosas residuales (remanentes) con los fragmentos de la estrella aniquilada expandi¨¦ndose en su entorno. Apunta que ¡°la tasa de explosi¨®n de supernovas para nuestra galaxia se estima entre una y tres cada 100 a?os¡±. Aunque con este dato en la mano pueda sorprender que no se haya observado ninguna, ¡°el problema radica en que s¨®lo nos hemos fijado en las supernovas con telescopios ¨®pticos, pero explotan all¨ª donde hay estrellas, es decir, en el disco de la V¨ªa L¨¢ctea, y la enorme cantidad de polvo del disco gal¨¢ctico impide que la mayor¨ªa de ellas se vean en el rango visible¡±. Torres menciona el caso del remanente denominado G1.9+0.3, en Sagitario, que seguramente ¡°explot¨® hace 140 a?os¡±. Se trata, como Casiopea A, de una supernova cuya explosi¨®n no fue vista pero ha sido detectada despu¨¦s.

Umbral de seguridad para la Tierra

Pese a que la atenci¨®n se centra en estrellas supergigantes masivas, la realidad es que las enanas blancas tambi¨¦n forman parte del grupo de candidatas entre la poblaci¨®n estelar. Suelen hallarse en sistemas estelares binarios o m¨²ltiples (formados por dos o m¨¢s componentes), y en determinados casos una parte de la masa de una estrella compa?era es succionada gravitatoriamente por la densa enana blanca, que a causa de ello aumenta su masa y entra en una fase de inestabilidad que termina aboc¨¢ndola a una explosi¨®n en forma de supernova.

¡°Los seres vivos somos polvo de estrellas: el hierro de la sangre y el calcio de los huesos se formaron de una supernova hace millones de a?os¡±, dice un experto

Los mecanismos que producen esta catastr¨®fica interacci¨®n entre dos estrellas son complejos, pero a?aden un aspecto inquietante al cap¨ªtulo de las supernovas potencialmente peligrosas para la Tierra. Aunque no hay cifras exactas, se estima entre 32 y 50 a?os luz la distancia que define el margen de seguridad, y la buena noticia es que la mayor¨ªa de las grandes candidatas conocidas superan ese umbral con creces, por lo que si alg¨²n d¨ªa explotan solo aportar¨¢n un magn¨ªfico espect¨¢culo c¨®smico y hallazgos cient¨ªficos. En cambio, hay enanas blancas mucho m¨¢s cercanas que impiden descartar el riesgo. Es posible que alguna de ellas suponga una amenaza en el futuro; de hecho, existen indicios de extinciones masivas en nuestro planeta causadas en el pasado por alguna supernova cercana. Acerca de ello, Marcaide cree que, ¡°considerando las estrellas supergigantes que hay por ah¨ª, es muy improbable que tengamos una supernova de colapso de n¨²cleo m¨¢s cercana que unos 500 a?os luz¡±. Puntualiza, no obstante, que entre las enanas blancas m¨¢s cercanas las cosas no est¨¢n tan claras, porque brillan poco y, por tanto, ¡°quiz¨¢ pueda haber una supernova termonuclear m¨¢s pr¨®xima a partir de una estrella enana con casi la masa del l¨ªmite de Chandrasekhar¡±. Con todo, el astrof¨ªsico no cree que ¡°ninguno de los dos tipos de supernova sean un gran peligro para la humanidad en este momento¡±.

Polvo de estrellas

La gran paradoja es que las supernovas son a la vez uno de los fen¨®menos m¨¢s destructivos y fuente de vida. Los seres vivos de la Tierra estamos formados por fragmentos de estrellas y hace miles de millones de a?os compartimos con el Sol la nebulosa primigenia de la que nacimos. Como a?ade Miguel ?ngel P¨¦rez Torres, ¡°somos literalmente polvo de estrellas¡±, porque ¡°nuestro Sol se form¨® al reciclar el material de una estrella que explot¨® como supernova hace miles de millones de a?os, y el hierro de nuestra sangre y el calcio de nuestros huesos, as¨ª como el silicio de nuestros ordenadores, no se formaron en el Sol, sino en la estrella que explot¨® como supernova; sin esa explosi¨®n, esos materiales nunca habr¨ªan llegado hasta aqu¨ª y nosotros no existir¨ªamos¡±.

Puedes seguir a Materia en Facebook, Twitter, Instagram o suscribirte aqu¨ª gratis a nuestra newsletter.