Un cerrajero argentino fotograf¨ªa por casualidad el nacimiento de una supernova

En la ciudad de Rosario, Santa Fe (Argentina) hay una casa adosada de fachada modesta que podr¨ªa pasar desapercibida, de no ser por la c¨²pula de cuatro metros y medio de di¨¢metro que asoma por el tejado. Es la residencia de V¨ªctor Buso, un cerrajero aficionado a la astronom¨ªa que, desde su observatorio casero, se ha convertido en la primera persona en fotografiar el nacimiento de una supernova. Su descubrimiento aparece publicado en el ¨²ltimo n¨²mero de Nature.

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La noche del 20 de septiembre de 2016, Buso volv¨ªa a casa entusiasmado por estrenar una c¨¢mara nueva que hab¨ªa comprado para su telescopio. ¡°Para no mover mi c¨²pula y evitar que hiciese ruido y no despertar a mis vecinos, trat¨¦ de aprovechar el espacio de las compuertas ya abiertas y buscar una galaxia en esa regi¨®n de cielo que se ve¨ªa¡±, cuenta el cerrajero. Fue casualidad que en ese fragmento del firmamento le llamase la atenci¨®n la galaxia espiral NGC 613, ya que ah¨ª aparecer¨ªa esa misma noche el brev¨ªsimo destello de una explosi¨®n estelar que ocurri¨® cuando los dinosaurios todav¨ªa caminaban sobre la Tierra.

¡°Fue una suerte impresionante¡±, dice Melina Bersten, una especialista en supernovas del Instituto de Astrof¨ªsica de la Plata que se encarg¨® de analizar las im¨¢genes de Buso cuando ¨¦l anunci¨® su hallazgo. Es la primera vez que se captura el momento exacto en el que explota una estrella, porque cada suceso dura apenas unas horas, y es imposible saber d¨®nde y cu¨¢ndo ocurrir¨¢ el pr¨®ximo. ¡°Si comparamos la vida de la estrella con la vida de un humano, es como capturar un pesta?eo¡±, explica el autor de las im¨¢genes.

Por la contaminaci¨®n lum¨ªnica de la ciudad, Buso acostumbra a sacar fotograf¨ªas cortas de 20 segundos, que luego superpone para ganar contraste. Este m¨¦todo fue la clave de su descubrimiento, ya que apreci¨® a partir de la cuadrag¨¦sima foto un punto de luz que no se ve¨ªa en las anteriores. ¡°En la imagen apareci¨® primero un p¨ªxel que a medida que me concentr¨¦ en ¨¦l y segu¨ªa sumando im¨¢genes ve¨ªa que m¨¢s brillaba¡±, recuerda el astr¨®nomo aficionado. ¡°Esa metodolog¨ªa es la que se va a tener que usar para seguir encontrando supernovas tempranas. Si se expone la m¨¢quina 20 o 30 minutos, lo ¨²nico que aparece en la foto es un manch¨®n, pero aqu¨ª ten¨ªa una secuencia¡±, agrega.

Aunque Buso no pod¨ªa saber con certeza que lo que estaba observando era una supernova a 86 millones de a?os luz, apreci¨® la importancia de sus im¨¢genes muy pronto. ?l y su amigo Sebasti¨¢n Otero enviaron a la Uni¨®n Internacional de Astronom¨ªa un comunicado que unos d¨ªas m¨¢s tarde lleg¨® a los ojos de Bersten. Para entonces otro astr¨®nomo profesional ya le hab¨ªa pedido las im¨¢genes a Buso, pero ¨¦l buscaba a alguien que pudiese estudiarlas con vistas a elaborar una publicaci¨®n cient¨ªfica. Bersten y su marido, el tambi¨¦n astr¨®nomo Gast¨®n Folatelli, se comprometieron a llevar a cabo el estudio cient¨ªfico, y gracias a sus fotograf¨ªas han logrado reconstruir con una precisi¨®n sin precedentes las caracter¨ªsticas de la estrella que explot¨® aquella noche, bautizada SN 2016gkg.

¡°Las fotograf¨ªas se corresponden con la emergencia de la onda de choque¡±, explica Bersten. La fusi¨®n de n¨²cleos cada vez m¨¢s pesados precipit¨® el colapso del n¨²cleo estelar y culmin¨® con una explosi¨®n en el centro del astro. Aunque seg¨²n Bersten ¡°no se sabe exactamente por qu¨¦ ocurre la explosi¨®n¡±, los cient¨ªficos s¨ª saben que la onda de choque de una supernova viaja desde el n¨²cleo hasta la superficie de la estrella. El p¨ªxel de luz de las fotograf¨ªas de Buso se corresponde al momento en que emergen de la superficie los primeros fotones de la explosi¨®n. ¡°Adem¨¢s de confirmar la existencia de esta fase, que hab¨ªa sido predicha por los modelos te¨®ricos pero no se hab¨ªa podido observar, ese momento da una informaci¨®n ¨²nica sobre la estructura de la estrella. Si observas la supernova m¨¢s tarde, te pierdes mucha informaci¨®n¡±, se?ala la investigadora.

En este caso, los cient¨ªficos han podido inferir que la estrella era una supergigante amarilla, al menos 10 veces m¨¢s pesada que nuestro Sol. Estas estrellas suelen ser la fase intermedia hacia las ancianas y m¨¢s calientes supergigantes rojas. El hecho, algo inusual, de que haya explotado durante esta etapa, resultando en una supernova de tipo IIb ¡ªque todav¨ªa contiene n¨²cleos de hidr¨®geno¡ª, lleva a los investigadores a pensar que podr¨ªa haber formado parte de un sistema binario en el cual cedi¨® masa a una estrella vecina antes de morir.

Bruno Mart¨ªn forma parte del proyecto europeo Elusives, que aborda el estudio de neutrinos, materia oscura y f¨ªsica m¨¢s all¨¢ del modelo est¨¢ndar (H2020-MSCA-ITN-2015//674896-Elusives).