?Qu¨¦ es una supernova?

Una supernova es la explosi¨®n de una estrella. Generalmente son estrellas muy masivas que al final de su vida terminan expulsando todo el material que estaba en su interior por medio de una onda choque y eso nos permite ver las diferentes capas que la compon¨ªan.

Hay diferentes tipos de supernova que explotan de diferente forma. Las de tipo Ia son las que explotan de manera termonuclear. B¨¢sicamente son sistemas binarios, dos estrellas que orbitan juntas, en los que una de ellas, cuando es muy vieja, absorbe material de la compa?era. Y hay un momento, cuando se supera un l¨ªmite en el n¨²cleo de la estrella, que ya no puede seguir acretando material y explota, todo sale esparcido al medio interestelar. Luego hay otro tipo de supernovas que se llaman supernovas de tipo II que son estrellas muy masivas que durante su vida mantienen un equilibrio de fuerzas entre la energ¨ªa que producen que es centr¨ªfuga, hacia fuera, y la gravedad que es una fuerza hacia el interior de la estrella. Cuando el combustible de su n¨²cleo se agota, la estrella empieza a colapsa sobre su n¨²cleo lo que produce una onda de choque que hace que la estrella explote y el resto de capas exteriores salgan despedidas al espacio.

Las supernovas son eventos relativamente raros y dif¨ªciles de detectar. En nuestra propia galaxia, hist¨®ricamente, se ha podido observar un n¨²mero relativamente bajo, unas 2 o 3 supernovas de tipo II cada cien a?os. Estas de tipo II son 6 o 7 veces m¨¢s frecuentes que las de tipo Ia. En la actualidad, lo que hacemos los astr¨®nomos es monitorizar grandes extensiones de cielo. Usamos telescopios muy r¨¢pidos para monitorizar todo el cielo en todas las direcciones y as¨ª detectar cuando se produce un evento de este tipo, que no solo son raros sino que adem¨¢s duran poco. Primero hay una curva de aumento de brillo muy espectacular que se produce durante aproximadamente una semana y luego ese brillo decae y puede durar unos meses o un a?o. En algunos casos, despu¨¦s de esto puede quedar un remanente, las capas que se han dispersado de la estrella, y ser visible durante mucho m¨¢s tiempo, incluso cientos de a?os.

Las supernovas son eventos raros porque la mayor¨ªa de las estrellas que hay en el universo, pr¨¢cticamente el 90% de ellas, son de baja masa. Estrellas masivas o binarias que est¨¦n justamente en la fase de producir una supernova, lo que ocurre cuando la estrella tiene varios miles de millones de a?os, son la minor¨ªa. Y aunque sigue siendo un fen¨®meno muy raro, desde que monitorizamos todo el cielo es m¨¢s frecuente observarlas en otras galaxias. Una de las m¨¢s destacadas y recientes se detect¨® en 2006 en la galaxia NGC 1260, fue la segunda supernova m¨¢s grande observada hasta la fecha. Adem¨¢s de esa, otras destacadas se produjeron en 2005 (la m¨¢s brillante jam¨¢s observada, hasta ocho veces el brillo de la V¨ªa L¨¢ctea), otra en 1987 en La Gran Nube de Magallanes y otra en 1885 en la Galaxia de Andr¨®meda.

La importancia de las supernovas, sobre todo de las de tipo Ia, es que nos permiten medir las distancias m¨¢s grandes dentro del universo. Son lo que se llama candelas est¨¢ndar que es una especie de indicador universal de las distancias a las galaxias y que se basa en que tienen siempre la misma intensidad de brillo. Gracias al estudio de las supernovas hemos comprobado no solo que el universo sigue expandi¨¦ndose sino que adem¨¢s esa expansi¨®n se est¨¢ acelerando. Para hacer esas medidas nos basamos en la relaci¨®n que existe entre la luminosidad de una estrella y su distancia, b¨¢sicamente la luminosidad de una supernova disminuye con el cuadrado de la distancia a la galaxia. Utilizando esa relaci¨®n que es universal se puede calcular muy f¨¢cilmente la distancia a la que est¨¢ esa supernova. Como el brillo tiene que ser pr¨¢cticamente el mismo en las supernovas del tipo Ia, puedes comparar su brillo con el de otras supernovas y as¨ª identificar a qu¨¦ distancias est¨¢n.

La importancia de las supernovas, sobre todo de las de tipo Ia, es que nos permiten medir las distancias m¨¢s grandes dentro del universo

Desde la antig¨¹edad, se han documentado descubrimientos de supernovas a simple vista. Por ejemplo, los astr¨®nomos chinos documentaron varias, una de las m¨¢s famosas es la que origin¨® la actual nebulosa del Cangrejo, que se produjo en el a?o 1054. Esta nebulosa todav¨ªa es muy importante en la astrof¨ªsica actual porque se usa para calibrar algunos telescopios, por ejemplo los telescopios MAGIC de La Palma que estudian los fen¨®menos m¨¢s energ¨¦ticos del universo. La nebulosa del Cangrejo es el remanente de aquella supernova que se observ¨® en el a?o 1054. Hay algunas que no dejan ning¨²n residuo, otras como esta de la nebulosa del Cangrejo dejan una estrella de neutrones y las m¨¢s masivas pueden originar un agujero negro.

Adem¨¢s de que nos permiten medir distancias, la otra gran oportunidad que nos ofrecen las supernovas es que hacen posible que podamos observar el interior de las estrellas. Cuando nosotros miramos las estrellas solo podemos ver su superficie pero gracias a la explosi¨®n, al pasar el tiempo, los espectros que tomamos nos muestran diferentes componentes y esto nos da informaci¨®n sobre los procesos nucleares que se han producido en el interior de esa estrella.

Olga Zamora es doctora en astrof¨ªsica e investigadora del Instituto de Astrof¨ªsica de Canarias (IAC).

Pregunta enviada v¨ªa email por Mayerly Legarda

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