Supernovas E-Book

Inmaculada Domínguez

• Herausgeber: RBA Libros
• Kategorie: Wissenschaft und neue Technologien
• Sprache: Spanisch
• Veröffentlichungsjahr: 2019

Seitenzahl: 167

Beschreibung

Las Supernovas aparecen y brillan, durante semanas, más que toda una galaxia: son el explosivo final de muchas estrellas. Dominan la evolución química del universo, constituyen nuestra mejor herramienta para medir las distancias extragalácticas y nos muestran que el ritmo de expansión del cosmos se ha acelerado, desvelando la existencia de esa abundante y enigmática componente llamada energía oscura. Pero ¿qué elementos químicos producen y expulsan las Supernovas? ¿Por qué se usan para medir longitudes cósmicas? ¿Cómo podemos conocer el universo y la energía oscura a través de las Supernovas? Supernovas: el estallido definitivo, la última explosión de las estrellas antes de desaparecer para siempre.

Leseprobe

© Inmaculada Domínguez Aguilera, 2017.

© de esta edición digital: RBA Libros, S.A., 2019. Diagonal, 189 - 08018 Barcelona.

www.rbalibros.com

REF.: ODBO517

ISBN: 9788491874393

Composición digital: Newcomlab, S.L.L.

Queda rigurosamente prohibida sin autorización por escrito del editor cualquier forma de reproducción, distribución, comunicación pública o transformación de esta obra, que será sometida a las sanciones establecidas por la ley. Todos los derechos reservados.

Índice

Introducción

Brillantes visitantes en el cielo

Supernovas de colapso gravitatorio

Supernovas termonucleares

Indicadoras de distancia

Motores de la evolución química del universo

Bibliografía

Brillantes visitantes en el cielo

Los primeros registros históricos de «estrellas visitantes» o «invitadas» —Ke xing— fueron realizados por astrónomos chinos. Las fulgurantes visitantes no solo eran supernovas, podían ser también novas —estrellas variables cuyo brillo aumentaba haciéndolas visibles— o simplemente cometas. En los antiguos catálogos orientales (chinos, coreanos y japoneses) se han identificado hasta 75 nuevas estrellas, descontando las «visitantes» descritas con cola o movimiento significativo, que probablemente eran cometas. Para poder distinguir a las supernovas de las novas se adoptó como criterio que las supernovas debían ser visibles durante al menos tres meses. La primera candidata a nova se remonta al año 532 a.C. y la primera a supernova, al 185 d.C., la cual fue visible durante ocho o quizá veinte meses (el número varía según la interpretación del texto). A pesar del brillo y de su presencia en el cielo de forma continua, solo tres o cuatro de las nueve supernovas recogidas en los catálogos orientales aparecen en registros occidentales. Es llamativo que los astrónomos griegos y árabes, que realizaron observaciones muy precisas del movimiento de los astros y los eclipses, no incluyesen estos fenómenos. ¿Pensaban quizá que eran fenómenos atmosféricos, que ocurrían lejos de la esfera de las estrellas «fijas» de Ptolomeo? ¿O que, al ser transitorios, no resultaban útiles? Por otro lado, 75 novas en unos dos mil años no son demasiadas; un astrónomo podría haber visto, como mucho, una a lo largo de su vida. Todos nosotros hemos observado probablemente algún cometa, pero no hemos tenido la oportunidad de ver una nova o supernova a simple vista. Quien sí tuvo la suerte de ver una fue el astrónomo y geógrafo griego Hiparco (190 a.C.-120 a.C.), quien observó la aparición de una nueva estrella en la constelación de Escorpión en el año 134 a.C. Este hecho, junto al objetivo de determinar un posible movimiento de las estrellas fijas, le llevó a catalogar las posiciones de más de mil estrellas, agrupándolas en constelaciones. Solo conociendo con precisión todas las estrellas del cielo se puede asegurar que una de ellas es nueva en el planisferio.

ALGO BRILLA EN EL FIRMAMENTO

Mucho más tarde, en el año 1006, apareció una nueva estrella que, según los astrónomos chinos, fue visible durante tres años. Su evolución se recogió con detalle en China y Japón, y su brillo fue comparado con el de la media luna. En esta ocasión encontramos varias referencias al respecto en el mundo árabe (Egipto, España, Iraq y Yemen) y breves reseñas en dos monasterios europeos, en Italia y Suiza. En 1965 se detectó, siguiendo las indicaciones de los registros históricos, lo que aún puede observarse de esa supernova: su remanente, el gas que sigue expandiéndose interaccionando con el medio interestelar.

Un caso especial es el de la supernova de 1054, llamada del Cangrejo por la forma de su remanente, detectado en 1731 (véase la imagen superior de la pág. 19). Según los numerosos registros orientales, principalmente chinos pero también japoneses, apareció el 4 de julio de 1054 y permaneció visible hasta el 6 de abril de 1056, durante casi dos años. Su excepcional brillo pudo verse a lo largo de unas tres semanas a plena luz del día. En todo el hemisferio norte debió de ser un espectáculo. Es posible que una pintura del siglo XI hallada en el Cañón del Chaco, en el estado de Nuevo México en Estados Unidos, represente esta supernova. En la pintura, realizada por los anasazi, una civilización amerindia que desapareció por completo antes de la llegada de los europeos al continente, aparece una estrella brillante junto a la Luna. La supernova mostró esta configuración, aunque es frecuente observar también así a Venus y la Luna, por lo que podría tratarse de otra representación (véase la imagen inferior de la pág. 19). Se ha debatido mucho sobre el porqué de la ausencia de la supernova de 1054 en registros occidentales y de Oriente Próximo. ¿Cómo es que no consta ninguna referencia? Es evidente que esta supernova no pudo pasar inadvertida, pues fue visible a plena luz del día durante meses. ¿Quizá la inmutabilidad de los cielos de Ptolomeo se había vuelto rigurosamente incuestionable? ¿Era la censura en 1054 más estricta que 48 años antes, cuando se registró la supernova de 1006? Esta interpretación no se sostiene si asociamos una nueva estrella, observada en la primavera de 1054, con esta supernova. Los registros chinos sitúan su primera aparición en julio pero, tratándose de un fenómeno transitorio, cabe pensar que la fecha exacta no fuese considerada un dato esencial. Probablemente se priorizó que la fecha coincidiera con algún evento importante del agrado de las clases dominantes. Las referencias a esa nueva estrella proceden de Armenia, Constantinopla, Flandes, Irlanda y Roma. Tres de ellas se producen en relación con la muerte del papa León IX (ocurrida el 19 de abril de 1054), e indican que un objeto brilló en el cielo en la hora precisa de su muerte. Otra descripción, muy clara, la encontramos en una compilación histórica denominada crónicas de Rampona, donde se asocia la presencia de una estrella con la llegada a Roma del emperador Enrique III: «Tempore huius stella clarissima in circuitu prime lune ingressa est» («Durante este tiempo, una estrella clarísima apareció en el circuito de la Luna»). Queda claro que el principal objetivo de estas referencias no era describir el objeto astronómico, sino adornar y engrandecer determinados hechos históricos.

Por tanto, es posible que las observaciones de la supernova de 1054 fuesen recogidas, o al menos mencionadas, también en Occidente. No obstante, es curioso que un hecho tan notable no aparezca en los registros de astrónomos profesionales, como los que entonces trabajaban en Al-Ándalus. Entre ellos, el astrónomo Al-Zarqali (o Azarquiel), que debía estar observando el cielo desde Córdoba, y los discípulos de Al-Garnati, haciendo lo propio desde Granada ¿Acaso no se atrevieron a cuestionar la inmutabilidad de la esfera de las estrellas fijas de Aristóteles y Ptolomeo? La idea de las estrellas fijas está estrechamente ligada al sistema geocéntrico. Es la visión más extendida, en la que la Tierra está en el centro, rodeada por una bóveda llena de estrellas fijas alrededor. Aquella era una época de cambios y guerras; en 1031 el Califato de Córdoba de Al-Ándalus había caído, dando paso a los reinos de taifas que pusieron fin a una época de esplendor cultural. En 1054 el Cisma de Oriente dividió a la cristiandad y en 1090 Abd Allah, el último rey zirí de Granada, escribió en su diario desde el exilio: «muchos otros (geómetras y astrólogos) se esfuerzan en aplicar su especulación sobre estos temas aunque se les haya prohibido».

Medio milenio después apareció la supernova de 1572, que fue observada con un detalle sin precedentes por el astrónomo danés Tycho Brahe (1546-1601), en honor del cual lleva su nombre. Pero no fue el único en avistarla, también lo hicieron el científico y hebraísta español Jerónimo Muñoz (1520-1591) y el matemático y astrónomo siciliano Francesco Maurolico (1494-1575). A partir de entonces, los registros rigurosos se realizaron en occidente. La posición de la siguiente supernova, la de 1604, aparece determinada con una precisión sesenta veces mayor en los catálogos europeos que en los chinos y fue observada por varios astrónomos, entre ellos el gran Galileo Galilei (1564-1642). Se la conoce como la supernova de Kepler porque fue el astrónomo alemán Johannes Kepler (1571-1630) quien realizó el estudio más completo sobre ella, publicado en su libro De Stella Nova in Pede Serpentarii. Tan solo cinco años después, en 1609, Galileo construiría su telescopio basándose en la información, proveniente de Dinamarca, de un instrumento que aumentaba en un factor tres el tamaño de los objetos. Aunque Galileo fue probablemente el primero en observar el cielo nocturno a través de un telescopio, ninguna estrella visitante se le hizo visible. De hecho, no se ha detectado ninguna supernova en la Vía Láctea después de 1609, por lo que no hemos tenido la opción de observar ninguna a través de un telescopio. Alrededor de 1680 debió de explotar una supernova en la constelación de Casiopea. Lo sabemos por las observaciones de su remanente, conocido como Casiopea A y detectado en ondas de radio en 1948. Excepto por una posible referencia a una estrella no identificada que fue realizada