¡Explosión en el cielo!

¡Una estrella ha explotado! El astrónomo aficionado Koichi Itagaki, de Japón, fue el primero en observarla el pasado viernes 19 de mayo. Las explosiones de estrellas se llaman supernovas (SN) y constituyen uno de los eventos más energéticos de todo el universo. En este caso, la supernova, llamada “2023ixf” ocurrió en la galaxia cercana M101, ¡a sólo 21 millones de años luz de distancia! Eso significa que la explosión ocurrió hace unos 21 millones de años, cuando en la Tierra se elevaban los Alpes y los mamíferos primitivos dominaban el terreno… y significa también que la luz de la supernova viajó por el espacio todo ese tiempo para arribar a la Tierra ¡justo el viernes 19 de mayo!

La galaxia M101 es una galaxia espiral conocida como la Galaxia del Molinete (Pinwheel), por sus notables brazos espirales. Los brazos espirales son regiones en las galaxias donde el gas y el polvo interestelar se comprime, para dar lugar al nacimiento de millones de estrellas cuyo brillo azulado destaca en las fotos de esta clase de galaxias. En los brazos espirales nacen estrellas como el Sol, pero también se originan algunas estrellas mucho más grandes. Estas estrellas, con masas mayores a 8 veces la masa del Sol, viven corto tiempo (“astronómicamente hablando: corto tiempo son unas pocas decenas de millones de años”). Al final de su vida, explotan irremediablemente dispersando la materia de su interior. Como las estrellas de alta masa crean átomos pesados en su interior (desde el helio hasta el hierro, recordando la vieja y querida “tabla periódica“), esos átomos se diseminarán por el espacio y, eventualmente, formarán nuevas estrellas, con sus planetas (¡y astrónomos intrigados al ver supernovas, en cuyas venas circula el hierro expulsado en supernovas de otros tiempos!).

Consultamos a dos expertos en supernovas, el Dr. Gastón Folatelli y la Dra. Melina Bersten, codirectores del Grupo SOS (“Simulaciones y Observaciones de Supernovas”) del IALP (CONICET-UNLP) y docentes de la Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas (UNLP). Al respecto, el Dr. Folatelli comentó: “En la misma galaxia M101 explotó la supernova 2011fe (en el año 2011, como indica su nombre). Esa SN, a diferencia de ésta, fue de Tipo Ia y también fue una de las mas cercanas de ese tipo en la era moderna. Una SN tipo Ia es la explosión por reacción termonuclear en cadena de una estrella enana blanca en un sistema binario y no la explosión por colapso del núcleo de una estrella de alta masa. Las enanas blancas son estrellas mucho más longevas que las de alta masa. Eso habla de la diversidad de objetos que pueden explotar en una galaxia (espiral). Las SNs de Tipo Ia son famosas porque se usan para medir distancias cosmológicas y con ellas se detectó por primera vez la expansión acelerada del universo en 1998. Gracias a su cercanía, la SN 2011fe sirvió para poner cotas a la posible estrella compañera de la enana blanca, la cual puede o no sobrevivir a la explosión.”

En el caso actual, el brillo de la supernova 2023ixf aún podrá verse durante unos meses, pero para hacerlo se requiere de telescopios muy potentes. Desgraciadamente para los astrónomos del Hemisferio Sur, la galaxia M101 está en la constelación de la Osa Mayor, por lo cual no puede observarse desde nuestras tierras. No obstante, en este momento, hay una legión de telescopios de todo el mundo apuntando a la supernova. Tanta excitacion se debe a que las supernovas no son eventos frecuentes. Si uno desea estudiarlas, hay que observar muchas galaxias lejanas (donde eventualmente se producirá alguna). Pero tener una supernova a “la vuelta de la esquina” es un evento que no se puede dejar pasar. Por ser una supernova cercana, se la puede estudiar mucho más al detalle. Al respecto, el Dr. Folatelli expresó: “Alrededor de una vez por década, aparece una supernova suficientemente cercana como para observarla en el rango más amplio posible del espectro electromagnético, desde los rayos X a las ondas de radio. Eso nos aporta una riquísima información para conocer los procesos de explosión de las estrellas. Nuestro grupo SOS realiza este tipo de estudios en base al cotejo de datos observacionales con simulaciones de explosión calculadas por computadora.”

Por su parte, la Dra. Bersten expresó: “Particularmente para esta supernova, dada su cercanía, nos permitirá estudiar en gran detalle el entorno donde explotó y, posiblemente, identificar propiedades de su sistema progenitor como, por ejemplo, si hay evidencias de una estrella compañera o un remanente compacto asociado. Finalmente, podremos entender mejor cómo son las estrellas que producen supernovas y qué sucede en las últimas etapas de su evolución. Las observaciones de supernovas nos permiten, mediante simulaciones por computadora, abordar algunos de los interrogantes más interesantes de la astronomía. Por ejemplo, cómo son las estructuras de estas enormes estrellas antes de explotar o cuánto material expulsan al medio circundante durante sus cortas y agitadas vidas.”

Por todos esos motivos, seguramente, esta supernova revelará muchos secretos de estos violentos finales de las estrellas. ¡Estaremos atentos a las novedades que irán llegando!

Imagen: Craig Stocks (APOD)