Ciencia y salud

Por José Antonio Lozano Teruel

La supernova española

En la media noche del pasado día 28 de marzo Francisco García Diez, astrónomo aficionado de Lugo, observó en el cielo algo que realmente había ocurrido hace unos trece millones de años, consiguiendo con sus limitados medios un espectacular logro que para sí hubieran querido incluso los más sofisticados centros astronómicos mundiales

En la media noche del pasado día 28 de marzo Francisco García Diez, astrónomo aficionado de Lugo, observó en el cielo algo que realmente había ocurrido hace unos trece millones de años, consiguiendo con sus limitados medios un espectacular logro que para sí hubieran querido incluso los más sofisticados centros astronómicos mundiales: el descubrimiento de una delas dos supernovas más cercanas y brillantes halladas en los últimos 50 años, la SN1993J. 
 
Entre los miembros asociados a la Unión Astronómica Internacional se dice que “cazar” supernovas requiere la misma paciencia que habría de tener un observador de pájaros en el centro del desierto del Sahara. De todos modos, cada semana se descubren un par de ellas, pero aunque su luminosidad supere miles de millones de veces la del sol, al estar situadas en lejanas y anónimas galaxias, no merecen el honor de ser recordadas ni estudiadas. El factor distancia es, en efecto, esencial. David Layzer en su libro Construcción del Universo lo expone expresivamente indicando que las estrellas son esferas de gas que se mantienen unidas por la atracción mutua de sus átomos; que todas las estrellas que podemos ver no son más que átomos de un vasto sistema configurado de una forma parecida a la de nuestro sistema solar, pero con una masa mil millones de veces superior y cien millones de veces su tamaño; que este sistema no deja de ser como un átomo entre innumerables átomos parecidos de un gas que se extiende sin fin en todas direcciones, de modo que las distancias entre los átomos se duplican cada veinte mil millones de años.
 
¿Qué es una supernova y en qué radica la importancia de la SN1993J descubierta por el aficionado lucense? Las estrellas no son objetos estáticos, sino que, en cierto modo, poseen una vida. En su interior más profundo las estrellas jóvenes convierten gas hidrógeno en gas helio mediante una reacción termonuclear que libera gran cantidad de energía. Si la masa de la estrella es superior al de un valor de referencia conocido como límite de Chandrasakhar, lo que tiene lugar cuando se ha consumido una cierta proporción del hidrógeno inicial, lo que ocurre es que el núcleo interior de la estrella, a base de helio, se va contrayendo paulatinamente y comienza a convertirse en carbono, con lo que se evita el colapso y se obtiene energía. 
 
Una vez consumido el helio el núcleo sigue contrayéndose, aumenta la temperatura y comienzan nuevas reacciones nucleares de transformación del carbono que liberan toda la energía disponible hasta que quede un residuo o ceniza de hierro, con una densidad en continuo aumento, finalizando el proceso en el colapso o muerte de la estrella a través de una inmensa implosión, lo que hace incrementar su luminosidad centenares de millones de veces. Precisamente este fenómeno fue el observado por Francisco García en la noche del 28 de marzo. En las supernovas más clásicas, como las del tipo II al que pertenece la SN1993J, como antecedente inmediato a la implosión se produce en su núcleo central una gran acumulación de neutrones que, comprimidos en una esfera de tan sólo unos 10 kilómetros de diámetro llegan a tener el peso de varios soles, de modo que una cucharada de esta densa sopa podría pesar el equivalente a 50 mil millones de toneladas. Al chocar el material procedente de las capas externas con el situado en el núcleo, tienen lugar incrementos de temperaturas en la superficie que alcanzan en pocas horas cerca del millón de °K, se produce la detonación de la supernova y la estampida de las capas externas de la estrella, que salen disparadas a velocidades vertiginosas, todo lo cual lleva a la liberación de energía luminosa en forma de un intensísimo brillo, que es lo que vio e interpretó el aficionado lucense. Respecto al residuo del material colapsante, su destino depende de su masa. Si ésta es menor a la de dos soles y medio se convierte en una estrella de neutrones, pero si es superior a tal tamaño, el colapso continúa y finaliza con la formación de un agujero negro.
 
Históricamente, contando con la hoy comentada, tan solo han quedado registradas en el devenir de la humanidad la existencia de 8 supernovas, incluida la observada en el año 1054 que pudo verse en China, Corea y por los indios que poblaban América del Sur, localizada en uno de los cuernos de la constelación Tauros, de modo que incluso hoy día pueden contemplarse un remanente de la explosión, en forma de pulsar, hacia la nebulosa Cangrejo. La explosión fue tan brillante que pudo divisarse durante el día y durante semanas enteras permaneció la luminosidad. En cuanto la penúltima supernova, la SN1987A, observada el 24 de febrero de 1987, apareció a una distancia de unos 160.000 años-luz en La Gran Nube de Magallanes. Inmediatamente se iniciaron una gran cantidad de esfuerzos científicos dedicados a su estudio, sobre todo por parte de la NASA, a través de lanzamientos de globos de exploración y uso de sofisticados instrumentos colocados en satélites especiales Se trataba de la primera supernova relativamente cercana desde la última de 1604 y, por tanto, de la primera en poder ser investigada con tecnologías modernas adecuadas para comprobar la exactitud de las teorías desarrolladas explicativas del fenómeno de la explosión y muerte de las estrellas.
 
La recentísima supernova SN1993J está situada en la galaxia espiral M81, en la constelación de la Osa Mayor, en una de las galaxias observables más próximas, aunque a 70 veces la distancia de la de 1987. Su progenitora ha debido ser una estrella roja súper gigante y el brillo de su implosión ha permitido que fuera observable con unos simples binoculares de 10 aumentos. El 3 de abril el satélite Rosat ya pudo realizar las primeras detecciones de rayos X y, poco después, el satélite japonés Asea comprobó que la temperatura del gas en la capa externa de la supernova alcanzó los 100 millones de grados Kelvin. El 5 de abril el Observatorio radio astronómico Mullard de Cambridge captó las primeras radioondas procedentes de la supernova, pero hasta ahora se está a la espera de hacer detecciones de neutrinos o de observar la estrella de neutrones en la que se ha debido de convertir la supernova. Es curioso que mientras los aficionados y los instrumentos astronómicos clásicos están obteniendo informaciones muy valiosas del acontecimiento, sin embargo, el Telescopio Espacial Hubble ha sido el convidado de piedra, perdiéndose el acontecimiento, debido a complicaciones técnicas de sus ordenadores y a la burocracia de sus responsables.
 
Lo que todos los astrónomos desearían ahora es que se repitiese pronto el golpe de suerte y que por una vez apareciese suficientemente cercana una supernova del tipo I, que aparte de ser de mayor brillantez, podría permitir calcular con precisión el valor de la constante de Hubble, o sea la velocidad de la expansión cósmica. Hasta que ello ocurra la suerte y la dedicación de Francisco García Díaz constituirán una referencia importante para los descubrimientos astronómicos de este siglo.
 
Información adicional
 
*El satélite observatorio de rayos gamma de la NASA que estaba previsto para su lanzamiento en 1984, tras el desastre del Challenger y otros inconvenientes no se puso en órbita hasta 1991 por lo que fue imposible su uso para la observación de la supernova SN1987A, esperándose que su utilidad sea muy importante para el estudio de la SN1993J.
 
*La primera imagen electrónica de la nueva supernova la obtuvo en Nuevo México, USA, un aficionado de nombre Bill Neely, tan sólo 9 horas tras su descubrimiento que fue inmediatamente divulgado por el lucense Francisco García a través del correo electrónico, lo que permitió el conocimiento casi simultáneo del acontecimiento por parte de miles de otros asociados de la Unión Astronómica Internacional.
 
*Aparte de las dos últimas visibles ya reseñadas. las primeras supernovas de las que se tienen conocimiento lo fueron en los años 1006, 1054, 1572 y 1604 aunque se opina que cada 40-50 años debe darse alguna de características semejantes, pero la mayor parte de las mismas son encubiertas por las capas de polvo y gas que cruzan el espacio galáctico.