Cómo Ocurre una Supernova
Una supernova comienza cuando una estrella masiva, al menos ocho veces más pesada que nuestro Sol, se queda sin combustible en su núcleo. A lo largo de su vida, el núcleo de la estrella fusionó elementos más ligeros en más pesados, comenzando con hidrógeno y avanzando hasta el hierro. El hierro no puede liberar energía a través de la fusión, así que cuando el núcleo se compone principalmente de hierro, la fusión se detiene y ya no hay nada que sostenga a la estrella contra la gravedad. El núcleo colapsa en menos de un segundo, y las capas externas chocan hacia adentro y luego rebotan hacia afuera en una tremenda explosión. La temperatura durante este colapso puede alcanzar 100 mil millones de grados, que es más caliente que el centro de cualquier estrella.
Tipos de Supernovas
Los científicos han identificado dos tipos principales de supernovas. Las supernovas de Tipo II ocurren cuando una sola estrella masiva colapsa al final de su vida, que es el proceso descrito anteriormente. Las supernovas de Tipo Ia ocurren en un sistema de dos estrellas donde una enana blanca atrae materia de una estrella compañera hasta que alcanza una masa crítica y explota. Las supernovas de Tipo Ia son especialmente útiles para los astrónomos porque siempre explotan con aproximadamente el mismo brillo, lo que las convierte en excelentes herramientas para medir distancias en todo el universo. Ambos tipos liberan cantidades enormes de energía, pero ocurren por razones muy diferentes.
Qué Crean las Supernovas
Las supernovas son como gigantescas fábricas de elementos. Durante la explosión, el calor y la presión extremos crean elementos pesados como el oro, la plata, el platino y el uranio que no pueden fabricarse dentro de las estrellas ordinarias. Estos elementos son lanzados al espacio, donde se mezclan con nubes de gas y polvo. Con el paso de millones de años, este material enriquecido puede agruparse para formar nuevas estrellas, planetas e incluso los componentes básicos de la vida. Casi todos los elementos más pesados que el hierro que se encuentran en la Tierra fueron creados en una explosión de supernova hace miles de millones de años.
Famosas Supernovas en la Historia
Las personas han estado observando supernovas durante miles de años, incluso antes de entender qué eran. En el año 1054, astrónomos chinos registraron una “estrella huésped” que era tan brillante que podía verse durante el día por 23 días. Los restos de esa explosión ahora se llaman la Nebulosa del Cangrejo. En 1572, el astrónomo danés Tycho Brahe observó una supernova que desafió la creencia de que los cielos nunca cambiaban. La supernova más reciente visible a simple vista fue SN 1987A, que explotó en una galaxia cercana llamada la Gran Nube de Magallanes y fue detectada por astrónomos en febrero de 1987.
Remanentes de Supernova
Después de una explosión de supernova, el material que fue expulsado hacia afuera no simplemente desaparece. Forma una hermosa nube de gas y polvo en expansión llamada remanente de supernova. Estos remanentes pueden brillar durante miles de años mientras el gas caliente choca con el espacio circundante. La Nebulosa del Cangrejo, el remanente de la supernova de 1054, es uno de los objetos más estudiados en astronomía. Los remanentes de supernovas también envían potentes ondas de choque que pueden desencadenar la formación de nuevas estrellas al comprimir nubes de gas cercanas.
Estrellas de Neutrones y Agujeros Negros
Lo que le sucede al núcleo de una estrella después de una supernova depende de cuán masivo era. Si el núcleo restante tiene entre aproximadamente 1.4 y 3 veces la masa de nuestro Sol, se convierte en una estrella de neutrones. Las estrellas de neutrones son increíblemente densas, empacando más masa que el Sol en una bola de apenas 12 millas de diámetro. Una cucharadita de material de estrella de neutrones pesaría unos 6 mil millones de toneladas en la Tierra. Si el núcleo sobrante tiene más de aproximadamente 3 veces la masa del Sol, la gravedad lo aplasta en un agujero negro, un objeto tan denso que ni siquiera la luz puede escapar de él.
Por Qué Importan las Supernovas
Las supernovas juegan un papel vital en la historia de nuestro universo y de nuestra propia existencia. Esparcen los elementos pesados necesarios para los planetas rocosos y los seres vivos por todo el espacio. Sin las supernovas, la Tierra no tendría el hierro en su núcleo, el oxígeno en su atmósfera, ni el carbono en cada célula viva. Los astrónomos también usan las supernovas de Tipo Ia como “candelas estándar” para medir qué tan lejos están las galaxias distantes, lo que llevó al descubrimiento en 1998 de que el universo se está expandiendo cada vez más rápido. Estudiar las supernovas ayuda a los científicos a entender tanto el pasado como el futuro del universo.
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