Las supernovas I y II
Diana Foss y Richard Wade, de la Universidad de Arizona, y Richard Green, del Observatorio Nacional Kitt Peak, en Tucson, han logrado dar al traste con una posible teoría sobre la aparición de la supernova I.
Las supernovas son grandes explosiones de estrellas que las hacen brillar durante un tiempo con la apariencia de toda una galaxia de estrellas corrientes. Las hay de dos tipos: supernova I, más brillante, y supernova II.
La supernova II es en la que generalmente pensamos cuando nos imaginamos una. Es una estrella grande, cuya masa supone más de ocho veces la del Sol. Con el tiempo agota el hidrógeno necesario para seguir activa y se colapsa. Esto hace brillar con gran intensidad sus capas exteriores y aparece la supernova, por lo general, con un pequeño residuo que se forma en el centro: una estrella de neutrones o un agujero negro.
Esto no plantea ningún problema. El problema está en la supernova I, que consiste en una estrella que ya ha agotado su hidrógeno. Esto quiere decir que es una enana blanca. Estas estrellas explotan con el tiempo, brillando todavía más que una supernova II y sólo queda tras ellas una nube de polvo y gas. Pero ¿cómo hacen explosión las enanas blancas?
Nuestra Galaxia tiene muchas enanas blancas. Más de un 10% de las estrellas son enanas blancas. Pero para que estas estrellas hagan explosión, se necesita que su masa sea por lo menos 1,4 veces la del Sol y el problema está en que todas las enanas blancas que conocemos tienen una masa bastante menor que ésa y, por tanto, no pueden explotar.
Lo que hay que hacer es imaginar algún modo de que la enana blanca aumente su masa. Al aumentar la masa, se calienta cada vez más y se hace más inestable hasta que alcanza la cifra de 1,4 y entonces explota. El modo más sencillo es suponer que hay enanas blancas que existen por pares y que giran una en torno a otra con rapidez. Es posible que, mientras lo hacen, se aproximen la una a la otra lentamente hasta que terminen fusionándose en una única enana blanca cuya masa sea equivalente a la suma de las dos por separado. Cuando sucede esto, el resultado es una explosión de supernova tipo I, casi de inmediato.
Foss, Wade y Green decidieron buscar enanas blancas que estuvieran lo bastante cerca una de otra y que giraran con la suficiente rapidez como para acabar fusionándose y produciendo una explosión. No encontraron ni un solo caso de un fenómeno así y llegaron a la conclusión de que la supernova I no era el resultado de la colisión de dos enanas blancas.
¿Deja esto sin respuesta el terrible problema de cómo se forman estas supernovas? En mi opinión, no. No creo que haya habido ningún astrónomo que realmente haya pensado que una supernova I sea el resultado de la colisión de dos enanas blancas, así que el descubrimiento de que algo así no ocurre no constituye una sorpresa.
¿Qué puede suceder? Tengamos en cuenta que hay muchas enanas blancas que dan vueltas alrededor de estrellas rojas gigantes. Éstas son tan grandes que su fuerza gravitatoria no es muy intensa en sus inmediaciones. La enana blanca, con una atracción gravitatoria muchísimo mayor (al menos en su entorno más inmediato) puede atraer parte de la materia de la gigante roja.
En consecuencia, lo que tenemos cuando una enana blanca gira alrededor de una gigante roja es una situación en la que la materia de esta última se desplaza en espiral lentamente en torno a la enana blanca. La fuerza gravitatoria de ésta comprime la materia que adquiere y la incorpora a su propia estructura, de manera que, con el tiempo, la gigante roja pierde masa y la enana blanca la gana.
Finalmente, la enana blanca gana la masa suficiente para sobrepasar el límite de 1,4 y hace explosión, convirtiéndose junto con la gigante roja a la que rodeaba en una enorme nube de polvo y gas. La gigante roja contribuye a esa masa sobre todo con hidrógeno, pero la enana blanca que agotó el suyo hace tiempo contribuye a la nube con átomos más pesados.
Esto es interesante porque una nube tan «contaminada», en la que hay tantos metales pesados, puede colapsarse para formar un sol central, rodeado de planetas, lo que describe a un Sistema Solar semejante al nuestro.
El Sol y los planetas gigantes están formados en su mayor parte por hidrógeno, pero mundos tales como la Tierra, Marte, Venus y Mercurio y la Luna están compuestos sobre todo por átomos más pesados como silicio, hierro, magnesio, oxígeno y otros.
Una supernova I no es sólo un gran espectáculo al que mirar y del que maravillarnos. Es posible que una de ellas represente el nacimiento de nuestro Sistema Solar, de la Tierra y sus habitantes. Y que todos los elementos de nuestro entorno y de nuestro cuerpo, que no sean hidrógeno, formaran en otro tiempo parte de una enana blanca que acabó explotando porque giraba alrededor de una gigante roja. Si es así, la nuestra constituye una historia interesante y violenta, que marca nuestros propios comienzos.