Las supernovas son explosiones violentas tan masivas que pueden crear y cambiar la naturaleza misma de los elementosdispersándolos por el universo para ser absorbidos por nuevos planetas, estrellas e incluso la vida misma.
Todo eso suena genial, a menos que suceda en tu patio trasero cósmico. Si nuestro propio Sol se convirtiera en supernova, ciertamente se llevaría a la Tierra consigo.
Pero, ¿podría nuestro Sol convertirse alguna vez en supernova? La respuesta fácil es no, porque carece de alguna de las dos condiciones principales que pueden provocar una supernova.
“Nuestro Sol no puede convertirse en supernova porque es demasiado pequeño para que su núcleo colapse y no tiene un compañero binario al que robarle materia cuando el núcleo de ceniza queda como una enana blanca”, dice Andy Howell. astrónomo del Observatorio Los Cumbres en California.
¿Qué es una supernova?
En resumen, una supernova es una explosión colosal. (La NASA describe una supernova como “La mayor explosión que los humanos jamás hayan visto”.) Estas explosiones se manifiestan como brillantes estallidos de luz cuando una estrella masiva llega al final de su vida.
En particular, las supernovas son también la principal fuente de elementos pesados en el universo. Cuando estas estrellas colapsan, generan una onda de choque que puede desencadenar reacciones de fusión en la capa más externa de la estrella. Luego, esas reacciones producen nuevos núcleos atómicos, un proceso conocido como nucleosíntesis.
Cuando una estrella se convierte en supernova, los elementos forjados a través de este proceso, así como aquellos almacenado dentro del núcleo de la estrella, incluido el carbono y el nitrógeno – están distribuidos por todo el espacio.
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¿Qué causa una supernova?
Las estrellas verdaderamente masivas pueden convertirse en supernovas cuando se quedan sin combustible. Durante la parte saludable de la vida de una estrella (aproximadamente donde se encuentra actualmente nuestro Sol), las estrellas queman hidrógeno hasta que se fusiona en helio. La gravedad comprime el hidrógeno hasta tal punto que el elemento realmente cambia.
Esto produce una enorme cantidad de energía, pero una vez que se agota el hidrógeno del centro, la apuesta aumenta: las estrellas pasan por lo que se conoce como fase de “secuencia principal” y comienzan a convertirse en gigantes rojas. Como no queda hidrógeno en el centro, la estrella comenzará a fusionar helio en carbono, nitrógeno y oxígeno, elementos más pesados que el helio.
Durante todo este tiempo, la estrella estará inflándose, empujando su capa exterior hacia afuera, contra la fuerza de gravedad que la atrae hacia atrás. Si esto le ocurriera a nuestro Sol, por ejemplo, la expansión probablemente se tragaría las plantas internas, incluida potencialmente la Tierra, dice Howell.
¿Qué sucede después de una supernova?
Lo que sucede a continuación depende del tamaño de la estrella. En estrellas más grandes… digamos aproximadamente cinco veces la masa de nuestro Sol o más — la presión de la gravedad es suficiente para que elementos como el oxígeno y el carbono se fusionen formando metales como el hierro y el níquel. Pero una vez que se acabe el combustible, la estrella comenzará a enfriarse.
Esto significa que la presión que empuja la capa exterior lejos del núcleo pierde potencia frente a la gravedad que la atrae. Por lo tanto, la estrella finalmente colapsa sobre sí misma, provocando una explosión de supernova.
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¿Existen diferentes tipos de supernovas?
La supernova que acabamos de describir a veces se denomina supernova de tipo 2. Pero también hay otro tipo, llamado tipo Ia (pronunciado “uno-A”). Esta supernova sólo ocurre en sistemas solares con dos estrellas, una de las cuales es una enana blanca.
Si bien los detalles pueden volverse un poco complicados, la enana blanca esencialmente robará materia de la otra estrella, dice Howell. Las enanas blancas suelen estar relativamente inactivas, pero este proceso las reaviva. “Las fuerzas de marea pueden arrancar la materia de esa otra estrella”, añade Howell.
El aumento de masa y energía puede conducir a una supernova, dejando a la estrella como una estrella de neutrones o un agujero negro.
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¿Se convertirá algún día nuestro Sol en supernova?
Nuestro Sol no cumple con los requisitos de ninguno de estos dos tipos de supernova. Por ejemplo, es la única estrella de nuestro sistema solar, por lo que no podríamos tener una de tipo Ia.
Es más, el Sol no es lo suficientemente grande como para convertirse en supernova sin otra estrella. En cambio, una vez que el núcleo de nuestro Sol haya quemado todo su hidrógeno y helio para convertirse en una mezcla de oxígeno y carbono, probablemente se convertirá en una gigante roja durante un período antes de enfriarse y convertirse en una enana blanca.
“Nuestro Sol básicamente continuará fusionando hidrógeno con helio, hasta llegar a carbono y oxígeno, luego quedará como una bola de carbono y oxígeno y seguirá muriendo”, dice Howell, añadiendo que esto puede ocurrir en aproximadamente 5 mil millones de años. años. “Debido a que el Sol no es lo suficientemente masivo, no tendrá la presión de estas capas externas”.
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¿Son destructivas las supernovas?
Las explosiones desatadas por las supernovas se encuentran entre las más fuertes conocidas en el mundo. La energía es tan masiva que la estrella que explotó puede convertirse en una estrella de neutrones ultradensa o en un agujero negro. El Nebulosa del Cangrejo es un ejemplo de una supernova que algunos astrónomos chinos observaron explotar hace casi un milenio. El púlsar del cangrejo visible hoy en día con potentes telescopios es una estrella de neutrones que se encuentra en el centro de esta nebulosa.
La fuerza de estas explosiones puede dañar las atmósferas de otros planetas, quizás hasta a 160 años luz de distancia. Para ponerlo en contexto, incluso el aparentemente lejano Plutón no está ni cerca de un año luz de la Tierra.
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Si bien son violentas, las supernovas son muy importantes para la génesis de los elementos creados en las explosiones masivas. La gran mayoría de los elementos que componen el cuerpo humano se crearon en supernovas. Incluso el hierro en tu sangrepor ejemplo, provino de estas explosiones cósmicas, mucho antes de que nuestro propio Sol fuera un destello en el cielo.
“Ellos son realmente responsables del material con el que nos fabricamos”, dice Howell. “Este proceso de supernovas es importante para nuestra existencia”.
Aún así, para bien o para mal (y para la vida en la Tierra, ciertamente es para mejor), nuestro Sol no participará en ese proceso.
Preguntas frecuentes sobre las supernovas
¿Cómo se ve una supernova?
Una supernova aparece como un estallido de luz brillante y en expansión en el cielo. Inicialmente, puede eclipsar a galaxias enteras y es visible incluso a la luz del día. A medida que evoluciona, la apariencia de la supernova cambia, formando a menudo una capa nebulosa y brillante de gas y polvo.
¿Qué tan caliente es una supernova?
En esencia, un la supernova puede alcanzar temperaturas de varios miles de millones de grados Celsius. Este calor extremo es el resultado de la inmensa energía liberada durante la explosión, que es lo suficientemente poderosa como para fusionar núcleos atómicos.
¿Cuánto dura una supernova?
La luz visible de una supernova puede durar desde un pocos días a meses. Sin embargo, las secuelas y el remanente pueden persistir por mucho más tiempo.
¿Cuándo apareció la última supernova en la Vía Láctea?
La última supernova conocida en la Vía Láctea ocurrió en 1604 y se conoce como La supernova de Kepler. Fue observada por Johannes Kepler y es la supernova más reciente en nuestra galaxia observada a simple vista.
¿Cuándo será la próxima supernova?
Predecir la próxima supernova es un desafío debido a la naturaleza impredecible de estos eventos. Sin embargo, dada la tasa estimada de supernovas, es estadísticamente probable que ocurra una en las próximas décadas. Los astrónomos predijeron el Réquiem de supernova aparecer en el año 2037.
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