Saltar al contenido
Ciencia

Las supernovas son las explosiones más violentas del universo: así nacen y esto ocurre cuando una estrella muere

Las supernovas representan el final más espectacular que puede tener una estrella. En apenas unos segundos liberan una cantidad de energía difícil de imaginar, generan elementos esenciales para la vida y pueden dar origen a estrellas de neutrones o agujeros negros. Así funciona uno de los fenómenos más violentos del universo.
Por

Tiempo de lectura 4 minutos

Comentarios (0)

Cuando observamos el cielo nocturno, vemos miles de estrellas brillando con aparente tranquilidad. Sin embargo, algunas de ellas terminarán protagonizando uno de los eventos más extremos conocidos por la física: una supernova.

Estas gigantescas explosiones marcan el final de la vida de determinadas estrellas y llegan a liberar tanta energía que, durante un breve período, pueden emitir más luz que toda la galaxia en la que se encuentran. Aunque parezca un fenómeno excepcional, las supernovas desempeñan un papel fundamental en la evolución del universo y en la formación de los elementos químicos que hoy forman planetas, océanos e incluso nuestro propio cuerpo.

¿Qué es exactamente una supernova?

Una supernova es una explosión estelar que ocurre cuando una estrella alcanza el final de su evolución o cuando una enana blanca se vuelve inestable dentro de un sistema binario.

No todas las estrellas terminan de la misma manera. Aquellas cuya masa supera aproximadamente ocho veces la del Sol suelen morir mediante un colapso gravitatorio. Cuando agotan el combustible nuclear que sostiene su núcleo, la gravedad vence finalmente la presión generada por la fusión y la estrella colapsa sobre sí misma.

Ese colapso ocurre en una fracción de segundo. El núcleo se comprime hasta alcanzar densidades extraordinarias y provoca una onda de choque que expulsa violentamente las capas externas al espacio. El resultado es una supernova.

En otros casos, la explosión tiene un origen diferente. Una enana blanca puede acumular materia procedente de una estrella compañera hasta superar un límite crítico. Entonces se desencadena una reacción termonuclear descontrolada que destruye completamente la estrella.

Una explosión que fabrica los elementos del universo

Las supernovas no solo destruyen estrellas. También crean nuevos elementos químicos y los dispersan por el espacio.

Durante la vida de una estrella se forman elementos como el helio, el carbono, el oxígeno o el silicio mediante reacciones de fusión nuclear. Sin embargo, muchos elementos más pesados, como el oro, la plata o el uranio, necesitan condiciones mucho más extremas para originarse.

Las enormes temperaturas y presiones generadas durante una supernova permiten que esos procesos ocurran en apenas unos segundos. Posteriormente, el material expulsado se mezcla con nubes de gas y polvo que, millones de años después, pueden dar lugar a nuevas estrellas, planetas y sistemas solares.

En cierto modo, buena parte de los átomos presentes en la Tierra fueron fabricados durante antiguas explosiones estelares ocurridas mucho antes del nacimiento del Sol.

No todas las supernovas son iguales

Los astrónomos clasifican las supernovas principalmente según el espectro de la luz que emiten, ya que este revela qué elementos químicos están presentes durante la explosión.

Las supernovas de tipo II conservan hidrógeno en sus capas externas y proceden del colapso de estrellas masivas.

Las de tipo Ib han perdido prácticamente todo su hidrógeno antes de explotar, mientras que las Ic también han perdido gran parte del helio.

Por otro lado, las supernovas de tipo Ia tienen un origen completamente distinto. Se producen cuando una enana blanca roba materia a una estrella cercana hasta alcanzar el llamado límite de Chandrasekhar, momento en el que se desencadena una explosión termonuclear.

Estas últimas tienen una enorme importancia para la astronomía porque alcanzan un brillo muy similar entre sí, lo que permite utilizarlas como «velas estándar» para medir distancias a miles de millones de años luz. Gracias a ellas fue posible descubrir que la expansión del universo se está acelerando, un hallazgo reconocido con el Premio Nobel de Física en 2011.

¿Qué queda después de una supernova?

El destino final depende principalmente de la masa inicial de la estrella.

Si el núcleo remanente tiene una masa moderada, la gravedad comprime protones y electrones hasta formar una estrella de neutrones, uno de los objetos más densos conocidos. Una simple cucharadita de su materia pesaría miles de millones de toneladas en la Tierra.

Si el núcleo conserva todavía más masa, ni siquiera esa presión puede detener el colapso y termina formándose un agujero negro, una región del espacio cuya gravedad es tan intensa que ni siquiera la luz puede escapar.

Las capas expulsadas continúan expandiéndose durante miles de años, formando nebulosas espectaculares como la del Cangrejo, uno de los restos de supernova más estudiados por los astrónomos.

¿Podría una supernova afectar a la Tierra?

Aunque algunas investigaciones han relacionado antiguas supernovas relativamente cercanas con cambios en el clima terrestre o aumentos de la radiación cósmica, actualmente no existe ninguna estrella conocida con capacidad de explotar lo suficientemente cerca como para representar una amenaza inmediata para nuestro planeta.

La mayoría de las supernovas observadas ocurren a miles o millones de años luz de distancia.

Lejos de ser únicamente un espectáculo cósmico, estas explosiones son una pieza esencial en la historia del universo. Cada una marca el final de una estrella, pero también el comienzo de nuevos sistemas planetarios y de futuras generaciones estelares. En cierto sentido, la materia que compone la Tierra y todos los seres vivos es el legado directo de antiguas supernovas que iluminaron el cosmos mucho antes de que existiera nuestro Sistema Solar.

 

Fuente: Xataka.

Compartir esta historia

Artículos relacionados