El astrónomo que vio una estrella explotar en el siglo XVI
10:00
11 Enero 2021

El astrónomo que vio una estrella explotar en el siglo XVI

Las observaciones históricas de supernovas ayudan a los astrónomos actuales a localizar y estudiar los «escombros» de estas explosiones cósmicas.

Las supernovas son uno de los fenómenos más espectaculares del universo, pero rara vez ocurren lo bastante cerca de la Tierra como para que podamos observar su brillo a simple vista. Sin embargo, gracias a que los astrónomos antiguos registraban este tipo de eventos, hoy en día sabemos que en los últimos milenios se han podido observar al menos ocho de estas explosiones cósmicas desde nuestro planeta. Estos registros son muy valiosos porque los astrónomos actuales los pueden usar para localizar los restos de esos estallidos y estudiar cómo evolucionan.

La supernova de Tycho

En esta sección hemos hablado de Tycho Brahe en otras ocasiones. Este excéntrico astrónomo danés es conocido porque registró con detalle el movimiento de las estrellas y los planetas por el cielo, unas observaciones que fueron de vital importancia para que Johannes Kepler asentara las bases de su modelo heliocéntrico del sistema solar. Pero una obra menos conocida de Tycho fue el registro de la aparición de una «nueva estrella» en el firmamento en el año 1572, en la constelación de Casiopea. Según describió el propio Tycho en 1602:

Asombrado, […], permanecí quieto con mis ojos fijados atentamente en ella. Cuando estuve convencido de que ninguna estrella de este tipo había brillado antes, quedé tan perplejo por lo increíble que resultaba [la estrella] que empecé a dudar de mis propios ojos.

Y no era para menos: la aparición de una estrella nueva (o una «nova», como lo llamaban en la época) desafiaba los postulados aristotélicos reinantes en la época que sostenían que el cielo era un lugar perfecto e inmutable. Junto con el modelo heliocéntrico de Kepler, esta nueva estrella era una prueba más de que los modelos astronómicos geocéntricos no se ajustaban a la realidad.

La nova alcanzó un brillo máximo similar al de Venus y se podía ver incluso durante el día. Pero este nuevo astro resultó no ser permanente: su brillo fue disminuyendo gradualmente durante el siguiente año hasta que, 16 meses después de hacer su aparición, su luz se desvaneció del cielo nocturno.

Colisiones estelares

Tycho Brahe dejó un registro detallado de la evolución del brillo de la nova mientras se apagaba, unos datos que se utilizaron en el siglo XX para deducir qué tipo de evento tuvo lugar en el cielo en 1572. Y resultó que la curva de luz encaja Scon la que producen las llamadas supernovas de tipo Ia.

Aunque solemos asociar el término supernova al estallido que experimentan las estrellas gigantes al final de sus vidas, hay otros cuerpos celestes que pueden producir explosiones tremendas. En el caso que nos ocupa, las supernovas de tipo Ia tienen lugar cuando una pequeña estrella enana blanca absorbe suficiente material como para superar las 1,44 masas solares. Llegados a este punto, el campo gravitatorio de la enana blanca se vuelve lo bastante intenso como para fusionar toda la materia que la compone y este cadáver estelar estalla de manera violenta. Y eso es precisamente lo que observó Tycho Brahe.

Sin embargo, lo que no se sabía con seguridad hasta ahora es de dónde sacó esa enana blanca la masa que la hizo llegar al límite y estallar. ¿Le robó su material a una estrella corriente o colisionó con otro cuerpo similar?

Desvelando el misterio

Como la luz de la explosión se extinguió hace siglos, la búsqueda de los restos de la supernova de Tycho no dio sus frutos hasta mediados del siglo XX. La nube de gas en expansión se encontró inicialmente por su emisión de radio, pero, desde entonces, se han obtenido imágenes de ella en otras longitudes de onda, como los infrarrojos o los rayos X.

La remanente de la supernova SN 1572 (en rojo) fotografiada en el rango infrarrojo por el WISE.Foto: NASA/JPL-Caltech/WISE Team

Un estudio reciente ha revisado las últimas observaciones de esos restos y ha notado que la velocidad de expansión del gas ha disminuido durante los últimos 15 años. Aunque este comportamiento no tiene sentido si la detonación hubiese sido producida por la colisión de dos enanas blancas, encaja con un escenario en el que una enana blanca estuvo «robando» material de una estrella corriente cercana. Durante el proceso, parte del material caliente habría escapado de la superficie de la enana blanca en forma de un «viento» que habría inundado su entorno con gas antes de que tuviera la explosión. Por tanto, la ralentización que se ha observado indicaría que la onda de choque producida por la explosión de la enana blanca ha alcanzado esa región del espacio donde la densidad del gas es mayor.

La supernova de Tycho es curiosa porque su brillo fue detectado por los ojos desnudos de un astrónomo que consideró que era un evento digno de anotar sus coordenadas. El brillo visible de la «nueva estrella» desapareció hace siglos, pero, gracias a esos registros, hemos localizado la zona de la explosión, encontrado su remanente y deducido qué ocurrió realmente en el cielo en 1572.

QUE NO TE LA CUELEN:

El excéntrico Tycho Brahe perdió su nariz en un duelo y tuvo que llevar una prótesis durante el resto de su vida. A menudo se dice que esa prótesis era de oro, pero, en realidad, los restos de cobre y zinc encontrados en sus restos demuestran que era de latón.

REFERENCIAS (MLA):

T. Tanaka et al. “Rapid Deceleration of Blast Waves Witnessed in Tycho’s Supernova Remnant”, (2020).

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