A una distancia de 25,2 millones de años luz, en la frontera entre las constelaciones de Cepheus y Cygnus, yace la espectacular galaxia NGC 6946. Tan solo en el siglo pasado, esta galaxia produjo 10 supernovas observables desde la Tierra, razón por la cual los astrónomos le han apodado la “Galaxia de los Fuegos Artificiales”. En comparación, la Vía Láctea produce de 1 a 2 supernovas cada 100 años.
Esta imagen, obtenida por el Telescopio Espacial Hubble, se pueden apreciar sus brazos espirales, su brillante núcleo galáctico y las regiones formadoras de estrellas.
La Galaxia de los Fuegos Artificiales tiene diferentes clasificaciones: es una galaxia espiral intermedia y una galaxia con brote estelar. La primera clasificación significa que NGC 6946 tiene una estructura híbrida que cuenta con las características de una galaxia espiral común y una galaxia espiral barrada, debido a que tiene una sola barra o franja de material que cruza el centro galáctico. La segunda clasificación significa que esta galaxia produce estrellas a un ritmo más elevado que la mayoría de las galaxias de su tipo.
Los científicos observan con gran detenimiento a Betelgeuse, una de las estrellas más brillantes de la Vía Láctea que se encuentra ya en el final de su vida.
La estrella gigante Betelgeuse, una de las más brillantes de la Vía láctea, disminuyó su luminosidad desde hace unas semanas y el acontecimiento agita a los astrónomos pues podría anunciar su explosión en supernova, fenómeno rarísimo en nuestra galaxia.
Situada en la constelación de Orión, esta "super gigante roja", casi mil veces más grande que el Sol, brilla con intensidad en el cielo de invierno, donde es visible gracias a su color rojo.
La estrella figuraba entre las 10 más brillantes de la galaxia, pero desde mediados de noviembre, "su luminosidad bajó de manera dramática, en un 70 por ciento" dijo Pierre Kervalla, del Observatorio de París-PSL.
Alertados por observadores aficionados, los astrónomos iniciaron en diciembre una vasta campaña de observación, movilizando los más grandes telescopios del planeta, entre ellos el telescopio Very large de Chile.
"¡Es la agitación! Instalamos un grupo de investigación en el mundo para utilizar todos los instrumentos con capacidad para captar imágenes de la superficie de Betelgeuse", dice Eric Lagadec, del laboratorio Lagrange del observatorio de la Costa Azul.
Centenares de astrónomos aficionados están contribuyendo y "pasan sus noches en sus jardines o lugares de observación favoritos" para aportar mediciones complementarias, señala el investigador del CNRS.
Se avanzan varias hipótesis: podría tratarse de una eyección de gas que produce polvo y esconde la luminosidad o ... de la muerte de Betelgeuse.
Esta última posibilidad llevaría a una explosión en supernova.
Aunque parece poco probable en el futuro próximo, esto hace soñar a los astrónomos: en la medida que el astro al final ya no tiene "combustible" (surgido de la fusión nuclear), su corazón se desplomaría sobre sí mismo y formaría una estrella de neutrones, objeto muy compacto que crea una onda de choque que disloca completamente la estrella, todo eso en sólo unas cuantas horas.
Un espectáculo inolvidable para la humanidad
Desde la Tierra se vería a simple vista un punto tan brillante como la luna en el cielo diurno o nocturno. A lo que se agregaría un bello espectáculo, "el de un eco de luz propagándose alrededor, como olas en el agua", precisa Pierre Kervalla.
En unas semanas ese punto desaparecería y formaría una nebulosa, visible en el cielo durante miles de años, como la del Cangrejo, residuo de la supernova surgida en 1054 (registrada por astrónomos chinos).
"Sería un espectáculo inolvidable para la humanidad entera. Espero poder ver una supernova durante mi vida", dice Eric Lagadec. Pues ese fenómeno sólo ocurre pocas veces a través de los siglos en la Vía Láctea, y la última supernova observada fue en 1604.
La explosión de Betelgeuse es esperada, pues el astro, de sólo 10 millones de años, está sobre el final de su vida.
Pero es difícil predecir cuándo morirá, pues no existe ningún signo previsor: "es más o menos como un sismo; la víspera de la explosión, la estrella estará igual", subraya Kervalla. Esto podría ocurrir en las próximas semanas o dentro de 100.000 años.
"No tenemos ningún medio para saberlo", reconoce Andrea Chivassia. Pase lo que pase, no hay peligro para nuestro planeta, pues Betelgeuse está a 600 años luz. "Si la vemos explotar aquí, eso significaría que la explosión ocurrió físicamente hace 600 años", señala Pierre Kervalla.
En el plano científico, el acontecimiento facilitaría a los astrónomos seguir en directo y por primera vez en la historia, las diferentes fases de la explosión, una preciosa oportunidad para medir la expansión del Universo.
"Se comprendería de esta manera lo que ocurrirá a la futura generación de estrellas", según Chivassia.
Betelgeuse También llamada α Orionis o HIP 27989, es una estrella brillante del tipo supergigante roja. Se halla en la constelación de Orión y es la novena estrella más brillante en el cielo. Su color característico proviene de las bajas temperaturas de su superficie (unos 3000 K). El estado evolutivo de la estrella es avanzado: ha pasado ya la etapa más importante de su vida, la secuencia principal, agotado ya el combustible en su núcleo que le proporcionaba energía (por fusión del hidrógeno), después de lo cual aumentó su tamaño hasta las enormes dimensiones actuales. Sus variaciones de luminosidad son propias de su presente como estrella gigante.
La temperatura superficial de Betelgeuse es relativamente baja, pese a lo cual, al ser una estrella supergigante, su brillo es muy elevado. Aunque es la estrella α de Orión, no es la más brillante de la constelación en luz visible, ya que Rígel (β Orionis) la supera en este aspecto; pero en luz roja e infrarroja cercana, Betelgeuse sí es la más brillante.
Betelgeuse es una estrella muy grande, luminosa pero de temperatura media clasificada como M1-2 Ia-ab supergigante rojo. La letra "M" en esta designación significa que es una estrella roja perteneciente a la estrella clase espectral M y por lo tanto tiene una temperatura fotosférica relativamente baja; El sufijo "Ia-ab" esquema de clasificación espectral de Yerkes indica que es un supergigante de luminosidad intermedia, con propiedades a medio camino entre un supergigante normal y un supergigante luminoso. Desde 1943, el espectro de Betelgeuse ha servido como uno de los puntos de anclaje estable por el cual otras estrellas se clasifican.
Betelgeuse fue la primera estrella cuyo diámetro pudo ser medido con exactitud utilizando técnicas interferométricas oscilando entre unos 850 o 905 millones de kilómetros. En su tamaño máximo la estrella se extendería hasta más allá de la órbita de Marte. Su masa es 20 veces la masa del Sol y su tamaño es 887 + 203 - 1.180 veces mayor. Los astrofísicos predicen que Betelgeuse explotará como supernova de tipo II al final de su vida. Algunos de ellos afirman, basándose en la variabilidad mostrada por la estrella, que tal explosión podría producirse en un plazo de tiempo muy cercano (en los próximos miles de años). Otros astrofísicos son más conservadores y piensan que podría continuar con su actividad actual durante un período mucho mayor.
Recientes estudios muestran que, durante los últimos quince años, el diámetro de Betelgeuse ha encogido un 15%, desconociéndose las razones de este fenómeno.45 Otros muestran que tiene una forma algo ovalada.
El disco de Betelgeuse ha podido ser resuelto mediante el uso del telescopio VLT, mostrando la mejor imagen que se tiene de la estrella hasta la fecha.6 A diferencia de estrellas como nuestro Sol, en la cual la superficie de la estrella está cubierta por multitud de gránulos (células convectivas), en estrellas gigantes y supergigantes rojas como Betelgeuse únicamente hay un pequeño número de ellos, siendo estas estructuras las responsables de las variaciones de brillo que se pueden observar en esos tipos de astros.
Betelgeuse está rodeada por una nebulosa de aspecto complejo formada por silicatos y polvo expulsados por la estrella en erupciones estelares y convección en su atmósfera, y que se extiende hasta a una distancia de 400 unidades astronómicas.9
Betelgeuse, finalmente, es una estrella fugitiva que ha sido expulsada de la asociación estelar Orión OB1.
Los astrónomos predicen que Betelgeuse se convertirá, finalmente, en una supernova de Tipo II, aunque es posible que su masa sea lo suficientemente baja para dejar tras de sí una rara enana blanca de oxígeno y neón, no una estrella de neutrones. Hay división de opiniones sobre el tiempo que tardará en ocurrir este evento: aunque Betelgeuse tiene aproximadamente unos 10 millones de años de edad,1 pero que debido a su gran masa ha evolucionado rápidamente, algunos señalan que la actual variabilidad de la estrella indicaría que está en la fase de quema de carbono de su ciclo de vida y, por lo tanto, explotará en algún punto de los próximos 100.000 años[cita requerida]. Los escépticos disienten de este cálculo y creen que la estrella podría sobrevivir mucho más, en torno a 10 millones de años[cita requerida].
A la fecha de 2014, los estudios teóricos más recientes sugieren que Betelgeuse ha empezado recientemente a fusionar helio en su núcleo y que, tras fusionar en este proceso carbono, neón, oxígeno y silicio, estallará como supernova dentro de los próximos 100.000 años. La supergigante roja, que todavía se estaría abrillantando y expandiendo mientras asciende la rama de las gigantes rojas, tendría una edad de entre 8 y 8,5 mil millones de años y una masa de 20 +5 −3 M☉. Dependiendo de su velocidad de rotación al nacer, los modelos de evolución estelar para una estrella de ese intervalo de masas sugieren que Betelgeuse podría o continuar siendo una supergigante roja hasta el momento de explotar como supernova, o convertirse antes de estallar en una variable azul luminosa o un astro similar a una estrella hipergigante amarilla. El remanente estelar que dejaría sería una estrella de neutrones de aproximadamente 1,5M ☉
El evento será, en cualquier caso, espectacular, aunque no está claro si tendrá efectos importantes para la vida en nuestro planeta al encontrarse Betelgeuse cerca del límite de distancia al cual los rayos cósmicos pueden afectar significativamente a la capa de ozono.
En ese momento, Betelgeuse brillaría al menos 10 000 veces más que una supernova ordinaria, con la luminosidad de la Luna en cuarto creciente. Algunas fuentes predicen una magnitud máxima aparente a la de la Luna llena, durando varios meses. Sería un punto extremadamente brillante en el cielo, pudiéndose observar inclusive de día. Tras este periodo, iría extinguiéndose gradualmente hasta que, tras meses o tal vez años, fuese inapreciable a simple vista. El hombro derecho de Orión desaparecerá hasta que, tras unos pocos siglos, se desarrollará en el lugar una espléndida nebulosa.
Notablemente, en 1980, un equipo de arqueólogos descubrieron unos informes chinos del siglo I que se refieren al color de Betelgeuse como blanco o amarillo. Sin embargo, Ptolomeo, en un escrito del año 150, la cataloga como estrella roja (aunque también cataloga a Sirio como roja, pese a que es blanca). Por lo tanto, Fang Lizhi, astrofísico chino, propone que Betelgeuse podría haberse convertido en una gigante roja durante ese período. Se sabe que las estrellas cambian de color al expulsar una capa superficial de polvo y gas (capa que, incluso ahora, puede verse alejándose de Betelgeuse). Así, si esta teoría es cierta, es improbable que Betelgeuse se convierta en supernova en breve, pues una estrella suele permanecer como gigante roja durante decenas de miles de años. Fuentes: Milenio
Esta imagen muestra a la galaxia irregular UGC 12682, ubicada a 70 millones de años luz de distancia en la constelación de Pegaso. La galaxia, que tiene una estructura peculiar y distorsionada, está repleta de regiones formadoras de estrellas, visibles de color azul.
En noviembre de 2008, Caroline Moore, de 14 años, descubrió una supernova en UGC 12682, convirtiéndose en aquel momento en la persona más joven en descubrir una supernova. Observaciones posteriores, realizadas por astrónomos profesionales, descubrieron que la denominada supernova SN 2008ha era muy peculiar en muchos aspectos. Por ejemplo, es una de las supernovas más tenues que se hayan observado y la explosión que se produjo se estaba expandiendo muy lentamente, señal de que el estallido no había liberado grandes cantidades de energía como ocurre usualmente.
Posteriormente los astrónomos clasificaron a SN 2008ha como una subclase de una supernova Tipo Ia, es decir, el estallido de una enana blanca que absorbió rápidamente material de una estrella acompañante. Sin embargo, ahora se piensa que SN 2008ha fue el resultado de una supernova fallida, lo cual explicaría por qué el estallido no pudo destruir completamente a la estrella.
Cassiopeia A en luz visible y rayos-X. Crédito: Chandra / NASA.
Ubicada a 11.000 años luz de distancia de la Tierra, Cassiopeia A es un campo de escombros resplandecientes, dejados atrás por el estallido de una estrella masiva. Cuando la estrella agotó su combustible, colapsó en sí misma provocando una explosión conocida como supernova. Los astrónomos estiman que esto pudo haber ocurrido hace no más de 400 años.
Las ondas de choque generadas por el estallido de la supernova sobrecargaron a los escombros estelares, provocando que emitieran radiación en varias longitudes de onda, principalmente rayos-X. La región externa, visible en color azul, muestra la expansión de las ondas de choque, las cuales se mueven a casi 18 millones de kilómetros por hora, emitiendo una gran cantidad de rayos-X. En esta región externa las partículas son aceleradas hasta producir dos veces más energía que el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN.
Sin embargo, los astrónomos han observado que las ondas de choque están disminuyendo su velocidad, debido a que están siendo frenadas por el material que se encuentra en el espacio circundante. Esto ha provocado una segunda onda expansiva llamada “onda expansiva inversa”, la cual se mueve en dirección opuesta, a velocidades de entre 8 y 15 millones de kilómetros por hora.
La Betelgeuse roja, también conocida como Alpha Orionis, es la novena estrella más brillante del cielo nocturno y la segunda más brillante en la constelación de Orión. Foto de Thomas Wildoner .
Si lo sera La estrella Betelgeuse se quedará sin combustible, colapsará bajo su propio peso y luego se recuperará en una explosión de supernova espectacular. Algún día ... pero probablemente no pronto.
En algún atardecer de enero o febrero, ven a conocer a la estrella roja Betelgeuse en la constelación de Orión. No es solo una de las estrellas más brillantes de Orión. También es una estrella que los astrónomos saben que algún día explotará como una supernova. Y según una estimación, ¡solo faltan 430 años luz! Siga los enlaces a continuación para obtener más información sobre Betelgeuse y su explosivo destino.
Betelgeuse fotografiado en luz ultravioleta por el Telescopio Espacial Hubble y posteriormente mejorado por la NASA. El punto blanco brillante es probablemente uno de los polos de esta estrella. Imagen a través de la NASA / ESA.
Ver más grande. | Thomas Wildoner capturó estas imágenes antes y después de la supernova que estalló en enero de 2014 en la galaxia M82. ¿Ves la supernova? Los astrónomos a veces dicen que una supernova puede eclipsar a la galaxia en la que reside. Esta foto me hace creerlo! Lea más sobre la supernova en M82.
Betelgeuse explotará algún día. Betelgeuse se encuentra a unos 430 años luz de la Tierra. (Nota: determinar distancias, especialmente a las estrellas supergigantes rojas, es un problema desconcertante en la astronomía. Las estimaciones varían y con frecuencia se revisan, con algunas de hasta 650 años luz). Sin embargo, ya es una de las estrellas más brillantes en el cielo de la Tierra. La razón es que Betelgeuse es una estrella supergigante. Es intrínsecamente muy brillante.
Sin embargo, tal brillantez tiene un precio. Betelgeuse es una de las estrellas más famosas del cielo porque explotará algún día. La enorme energía de Betelgeuse requiere que el combustible se gaste rápidamente (en términos relativos) y, de hecho, Betelgeuse se encuentra cerca del final de su vida útil. Algún día pronto (astronómicamente hablando), se quedará sin combustible, colapsará por su propio peso y luego se recuperará en una explosión de supernova espectacular. Cuando esto suceda, Betelgeuse se iluminará enormemente durante algunas semanas o meses, tal vez tan brillante como la luna llena y visible a plena luz del día.
¿Cuándo sucederá? Probablemente no en nuestras vidas. Pero, de hecho, nadie lo sabe realmente. Podría ser mañana o un millón de años en el futuro.
Buena imagen, pero no veremos esto desde la Tierra cuando Betelgeuse se convierta en supernova en algún momento de los próximos mil o millones de años. Imagen a través de Geekosystem .
¿Se convertirá Betelgeuse en un segundo sol? Respuesta corta: no. Ese rumor volaba en 2012. ¿Recuerdas el 2012? ¿El año en que se suponía que el mundo terminaría? De todos modos, cuando se convierta en supernova, Betelgeuse no será lo suficientemente brillante como para aparecer como un segundo sol en nuestro cielo.
En cambio, cualquier persona que viva en la Tierra cuando ocurra, será tratada con una vista increíblemente hermosa en el cielo nocturno: una estrella muy, muy, muy brillante.
¿La explosión de Betelgeuse destruirá la vida terrenal? Cuando Betelgeuse explota, nuestro planeta Tierra está demasiado lejos para que esta explosión dañe, y mucho menos destruya, la vida en la Tierra. Los astrofísicos dicen que tendríamos que estar dentro de los 50 años luz de una supernova para que nos dañe. Betelgeuse es casi 10 veces esta distancia.
Así que estamos a salvo de Betelgeuse. Y, de hecho, si hay astrónomos alrededor cuando estalle, estarán extremadamente encantados de tener una supernova relativamente cercana para estudiar.
El concepto del artista muestra a la estrella Betelgeuse (centro), con una serie de arcos inmediatamente a la izquierda de la estrella. Se cree que los arcos son material expulsado de Betelgeuse a medida que evolucionó a una supergigante roja. Observe la barra lineal de polvo en el lado izquierdo de la imagen. Representa un filamento polvoriento conectado al campo magnético de nuestra galaxia, o al borde de una nube interestelar. Si este filamento, o pared, existe, como creen algunos astrónomos, los arcos expulsados de Betelgeuse golpearán la pared dentro de 5.000 años. La propia Betelgeuse chocará con el muro 12.500 años después. Imagen vía ESA / Herschel / PACS / L. Decin et al. Lea más sobre esta imagen aquí.
¿Qué pasará cuando Betelgeuse se convierta en supernova? Afortunadamente para nosotros, parece que habrá pocos efectos adversos, si es que los hay, en la Tierra cuando Betelgeuse se convierta en supernova.
Si Betelgeuse estuviera al lado de nuestro sol, lo encontraría 10.000 veces más brillante que el sol en luz visible. Podría ser sorprendente entonces saber que la temperatura de la superficie de Betelgeuse es de solo 6,000 grados F (3,315 C) en contraste con los 10,000 grados F (5,538 C) del sol.
En términos de masa, se cree que Betelgeuse es aproximadamente 15 veces la masa del Sol, pero 600 veces más ancha y más de 200 millones de veces su volumen. Cuando consideras su tamaño, así como el infrarrojo y otras radiaciones que bombea, Betelgeuse probablemente supera nuestro sol al menos 50,000 veces.
Betelgeuse es una de las dos estrellas muy brillantes en la constelación de Orión el Cazador. La otra estrella brillante es Rigel. Observe a Betelgeuse y Rigel a ambos lados de la fila corta y recta de tres estrellas de brillo medio. Esa fila de estrellas representa el Cinturón de Orión. Se dice que Betelgeuse representa el hombro derecho del Cazador.
Cómo ver la estrella Betelgeuse en el cielo nocturno. En las latitudes medias del norte, alrededor del primero de cada año, Betelgeuse se levanta al atardecer. La estrella está muy bien situada para ver en las noches de enero y febrero.
A principios de marzo, esta estrella se debe al sur a primera hora de la tarde. A mediados de mayo, se puede vislumbrar brevemente en el oeste después de la puesta del sol. Betelgeuse viaja detrás del sol a principios del verano, pero regresa al este antes del amanecer, aproximadamente a mediados de julio.
Betelgeuse, en la famosa constelación de Orión, es fácil de detectar. Vea nuestra tabla del cielo para aprender el patrón de la constelación de Orión el Cazador. Orion en sí es notable por la fila corta y recta de tres estrellas de brillo medio en su sección media. Betelgeuse está en la esquina superior izquierda del gran rectángulo que forma Orion.
La estrella Betelgeuse tiene un color distintivo: sombrío naranja-rojo. Es ideal para convencer a los no creyentes de que las estrellas, de hecho, vienen en colores.
Las estrellas designadas como alfa suelen ser más brillantes en sus constelaciones. Pero Betelgeuse es Alpha Orionis, a pesar de que es más débil que la otra estrella brillante de Orion, Rigel. Betelgeuse es la décima estrella más brillante del cielo en general, y es la séptima estrella más brillante visible desde la mayoría de los Estados Unidos, Canadá, Europa y la mayoría del hemisferio norte.
Betelgeuse en cultura pop, historia y mitología. ¿Recuerdas la película Beetlejuice ? El nombre de esta estrella es similar.
Los nombres propios de muchas estrellas brillantes son de origen árabe. Este hecho refleja el predominio de los astrónomos y astrólogos árabes durante la Edad Oscura de Europa. El nombre Betelgeuse aparentemente se deriva de una frase árabe que generalmente se traduce como El Armpit of the Giant. Por supuesto, el gigante se refiere a Orión, pero, en lugar de una axila, algunos autores consideran que Betelgeuse representa una mano o, a veces, un hombro. Si bien no está del todo claro qué significa el nombre, en cualquier caso, Betelgeuse marca el hombro derecho de Orión en muchos mapas antiguos de estrellas.
En los mitos antiguos, Orión se asocia más a menudo con un gigante, un guerrero, un cazador, un dios o alguna otra figura antropomórfica o animal, por lo que no es sorprendente que la mayoría de las representaciones de Betelgeuse tengan una conexión anatómica. El nombre sánscrito significaba un brazo, también, por ejemplo, aunque probablemente era realmente la pierna de un ciervo. En partes de Brasil, se vio a Betelgeuse como la pata trasera de un caimán (cocodrilo) o la pata delantera de una tortuga. Por otro lado, en el antiguo Japón, Betelgeuse se consideraba parte del borde de un tambor ceremonial. En Perú, fue uno de los cuatro buitres a punto de devorar a un criminal.
Jim Livingston escribió en octubre de 2016: "Me encantan los colores dorados de Betelgeuse contra el cielo nocturno negro y aterciopelado".
La posición de Betelgeuse es RA 05h 55m 10.3053s, dec + 07 ° 24 ′ 25.4 ″.
En pocas palabras: la estrella Betelgeuse está destinada a explotar algún día como una supernova.
El sistema, apodado Apep, puede tratarse de la primera detección de una fuente de estallidos de rayos gamma - ESO
La primera fuente de rayos gamma detectada en la Vía Láctea estallará en un lapso de 100.000 años. Situada a «solo» 8.000 años luz de nuestro planeta, barrería la atmósfera si nos diera de lleno
Un equipo internacional de astrónomos ha encontrado un sistema estelar sin precedentes en nuestra propia galaxia. Los científicos creen que una de sus estrellas, «tan solo» a unos 8.000 años luz de la Tierra, es la primera en la Vía Láctea que puede producir una peligrosa explosión de rayos gamma, uno los eventos más energéticos y peligrosos del Universo, cuando explote como supernova masiva y muera. Y eso sucederá «pronto» en términos astronómicos, desde hoy mismo a dentro de 100.000 años. Por fortuna, el bombazo no apunta a la Tierra. Si lo hiciera, una ráfaga tan poderosa a esa proximidad podría barrer la atmósfera y dejarnos indefensos ante los rayos ultravioletas del Sol.
«No esperábamos encontrar un sistema como este en nuestro propio vecindario», reconoce Joe Callingham, del Instituto Holandés de Radioastronomía y autor principal del estudio, publicado este lunes en la revista «Nature Astronomy». Sin embargo, el Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral (ESO) lo capturó en la constelación de Norma en el hemisferio sur, justo debajo de la cola de Escorpio.
Ubicación de Apep, en la constelación de Norma (la escuadra del carpintero). El mapa muestra la mayor parte de las estrellas visibles a simple vista bajo buenas condiciones- ESO, IAU and Sky & Telescope
Apodado Apep (Apofis) en honor al dios egipcio del caos, que se representa en forma de una gigantesca y poderosa serpiente, este sistema en espiral de singular belleza guarda en su corazón un par de estrellas calientes y luminosas, además de una tercera compañera solitaria unidas por la gravedad. Conocidas por los astrónomos comoWolf-Rayets, la pareja de gigantes cósmicos se orbita entre sí cada cien años aproximadamente. Esta danza orbital dura apenas unos cientos de miles de años, un abrir y cerrar de ojos en términos cosmológicos. Mientras ocurre, las estrellas lanzan enormes cantidades de material en forma de viento estelar que fluye a la asombrosa velocidad de 12 millones de kilómetros por hora, 100.000 veces más rápido que un huracán en la Tierra. Estos vientos estelares en colisión han creado los preciosos penachos que rodean al sistema estelar triple.
En comparación con la extraordinaria velocidad de los vientos de Apep, el propio remolino de polvo que rodea las estrellas gira a un ritmo pausado, sepenteando a menos de 2 millones de kilómetros por hora. Los investigadores creen que esta discrepancia es consecuencia de la acción de una de las estrellas del sistema binario, que lanzaría tanto un viento rápido como uno lento en diferentes direcciones. «Es algo asombroso. Como encontrar una pluma a la deriva atrapada en un huracán», dice Peter Tuthill, de la Universidad de Sídney.
Tanta energía como el Sol en toda su vida
Esto implicaría que la estrella se encuentra en rotación casi crítica, es decir, «que gira tan rápidamente que podría estar cerca de la destrucción», dice Benjamin Pope, coautor de la Universidad de Nueva York. Estas estrellas Wolf-Rayet podrían lanzar un estallido de rayos gamma, el evento más extremo en el Universo después del Big Bang, la gran explosión que dio origen a todo. «La estrella masiva, en la última fase de su vida, estallará en cualquier momento desde ahora y en unos 100.000 años. Sé que parece mucho tiempo, pero para una estrella este es el último minuto de su vida», explica Callingham a ABC.
Estos estallidos duran entre unas pocas milésimas de segundo y unas pocas horas, y pueden liberar tanta energía como la que producirá el Sol durante toda su vida. Se cree que los de larga duración, que duran más de 2 segundos, pueden ser causados por explosiones de supernova o por estrellas Wolf-Rayet de rotación rápida.
Afortunadamente, parece que Apep no apunta a la Tierra, porque una ráfaga de rayos gamma causada por esta proximidad podría eliminar el ozono de la atmósfera, aumentando nuestra exposición a la luz ultravioleta del Sol. «Una explosión semejante podría poner en peligro a la Tierra, aunque seríamos increíblemente desafortunados si nos alcanzara directamente. Eso sí, cuando explote,será la estrella más brillante del cielo durante algún tiempo», revela el científico.
En última instancia, los investigadores no pueden estar seguros de lo que el futuro tiene reservado para Apep, si realmente acabará como un estallido colosal. Como puntualiza Tuthill, «el sistema puede ralentizarse lo suficiente como para que explote como una supernova normal en lugar de una explosión de rayos gamma. Sin embargo, mientras tanto, está proporcionando a los astrónomos un asiento de primera fila en la bella y peligrosa física que no hemos visto antes en nuestra galaxia».
Nuestro pequeño planeta, inmerso en el espacio, que gira alrededor de una estrella común, se encuentra en el brazo (brazo de Orión) de una enorme galaxia espiral, la Vía Láctea, una más de las innumerables que se encuentran distribuidas por el universo. Cerca de la Tierra se encuentran otros planetas, planetas enanos, satélites, asteroides y cometas, todos ellos orbitando nuestro Sol, atrapados por su potente fuerza de atracción gravitatoria, formando lo que llamamos el Sistema Solar.
Representación artística de la Vía Láctea Representación artística del Sistema Solar Crédito: NASA
Alrededor de nuestro sistema estelar, a miles de años luz de distancia, se encuentran millones y millones de estrellas de todo tipo, enanas, supergigantes, agujeros negros, púlsares, estrellas múltiples ...; hay lugares donde nacen las estrellas y otros donde quedan los restos de las muertes de otras, como las nebulosas; y existen lugares donde parecen congregarse las estrellas, como los cúmulos. Todo este impresionante conjunto forma nuestra galaxia, la Vía Láctea. Se piensa que nuestra galaxia puede albergar unos 100.000 millones de estrellas.
La Vía Láctea se encuentra en un grupo de galaxias, el llamado Grupo Local, formado por unas 30 galaxias, divididas en 3 grandes grupos, uno por cada galaxia masiva del grupo:
- El Sistema de Andrómeda, que lo integran la propia Andrómeda (M31), M32, M110, NGC 147, NGC 185, Andrómeda I, Andrómeda II, Andrómeda III y Andrómeda IV.
- El Sistema de la Vía Láctea, integrado por la Vía Láctea, Enana de Sagitario, Gran Nube de Magallanes, Pequeña Nube de Magallanes, Enana de Ursa Minor, Enana de Draco, Enana de Carina, Enana de Sextans, Enana de Sculptor, Enana de Formas, Leo I, Leo II y Enana de Tucana.
- El Sistema del Triángulo, integrado por M33 y Enana de Piscis.
Galaxia NGC 4038-4039 Crédito: NASA , ESA , and the Hubble Heritage Team ( STScI / AURA )- ESA /Hubble Collaboration
Galaxia espiral del Triángulo (M33) Crédito: NASA
A su vez, este cúmulo de galaxias, queda integrado dentro del Supercúmulo de Virgo, el cual está formado por unos 10 grupos o cúmulos de galaxias. Se estima que pueden existir unos 10 millones de supercúmulos en el universo.
Cómo comenzó Se cree que todo comenzó hace unos 15.000 millones de años, cuando todo el material del universo se encontraba concentrado en un solo punto. Las investigaciones indican que hubo una gran explosión, el llamado Big Bang, y desató el inicio de la formación del universo. En los primeros instantes de la explosión el universo se convierte en una inmensa bola de fuego que aumenta de tamaño a muchísima velocidad y con una temperatura de miles de millones de grados.
Aproximadamente un minuto después de la explosión, el universo se ha convertido en un enorme reactor termonuclear y se comienzan a formar los primeros núcleos de helio a partir de los de hidrógeno. Es necesario que transcurran miles de años para que la temperatura descienda lo suficiente para que se puedan formar los átomos, es entonces cuando la materia comienza a agruparse por la fuerza de la gravedad y surgen las primeras estrellas. Se necesitarán aún miles de millones de años para que, gracias a la formación de inmensas nubes de gas, compuestas primordialmente de hidrógeno y helio, y por su propia gravitación, comiencen a aparecer las primeras galaxias.
Evolución del universo y de las galaxias Crédito: NASA, ESA y A. Feild (STScl)
Galaxias espirales, NGC 2207 y 2163 interactuando Crédito: NASA, ESA, Hubble Heritage Team (STScl)
No se conoce la forma exacta del mecanismo de la formación de una estrella, pero de alguna manera el gas se empieza a aglutinar en diferentes puntos bajo el efecto de su propia gravedad, formando nubes cada vez más densas. Un núcleo denso, que podría ser unas 60 veces mayor que el sol, la protoestrella, empieza a formase rodeado por un halo de gas. Debido al aumento de presión, cada vez mayor, y tras unos 50.000 años, el centro de la protoestrella se vuelve tan caliente que da principio la combustión nuclear y se inicia la transformación de átomos de hidrógeno en átomos de helio. Ha nacido una estrella.
La fuerza de expansión de la energía liberada en esta transformación contrarresta la fuerza de la gravedad de la estrella, lo que impide que se colapse totalmente y se estabilice. Al cabo de unos 10 millones de años se acaba el hidrógeno del núcleo. Al no existir una fuerza que contrarreste a la gravedad, éste se contrae y calienta aún más. Al mismo tiempo, el hidrógeno restante, en una corteza exterior, continúa fusionándose y se convierte en helio; la estrella se expande hasta llegar a ser una gigante roja.
El núcleo se calienta al grado de poder convertir, por fusión, el helio en carbono. En fusiones sucesivas, el carbono da origen a elementos mas pesados, hasta llegar al hierro. Al llegar a éste ya no se genera más energía por fusión nuclear, y la parte media de la estrella se desintegra en forma catastrófica por efecto de su propia gravedad. El colapso libera energía hacia las partes exteriores y origina la explosión mas violenta que se conoce en el universo: la supernova.
Supernova 1994D en Galaxia NGC 4526 (abajo-izquierda) Crédito: NASA, ESA, The Hubble Key Project Team, and The High-Z Supernova Search Team
Después de la explosión, la supernova despide ondas de choque y nubes de gas. A partir de este gas se forma una nueva generación de estrellas, enriquecidas con elementos creados en las fusiones de la vieja estrella y elementos mas pesados creados en la tremenda explosión, y en el caso el Sol, de planetas en los que puede evolucionar la vida. Así, cada átomo de nuestro mundo se fusionó en el núcleo incandescente de una estrella gigante, que al explotar esparció los elementos necesarios para la formación de estrellas y planetas. Fue la primera generación de estrellas, estrellas gigantes, las cuales han desaparecido casi en su totalidad, y vivimos gracias a su legado. No todas las estrellas de la primera generación fueron así, pero estas son las que hicieron posible la creación de los planetas y de nosotros mismos.
De la supernova solo sobrevive el núcleo, de una extraordinaria densidad y de pocos kilómetros de diámetro. La enorme presión generada logra triturar absolutamente todo hasta convertirlo en neutrones, los que se concentran y compactan. Ha nacido una estrella de neutrones, la cual gira hasta 30 veces por segundo y emite señales de radio que se concentran en los polos magnéticos. Al barrer el espacio como el haz de la luz de un faro, los radioastrónomos captan esas señales en forma de pulsaciones, por ello, en su descubrimiento se los llamó púlsares.
Si la masa inicial es de 50 veces la del Sol, en vez de convertirse en una supernova, la inmensa fuerza de la gravedad hará que la estrella implosione sin remedio hasta convertirla en un agujero negro, donde ni siquiera la luz es capaz de escapar al intenso campo gravitatorio y donde el espacio y el tiempo se funden y contraen.
Visión artística de un agujero negro Crédito: NASA, G. Bacon (STScl)
Nuestro sistema
Durante la formación de una estrella como el Sol, los fragmentos de una nube de gas llegan a tardar un millón de años en contraerse hasta el tamaño del sistema solar. A medida que la nube se compacta, la liberación de energía gravitacional calienta el núcleo, el cual comienza a resplandecer. Un millón de años después de la condensación de la nube original, el Sol medía la mitad de su diámetro actual y su brillantez era de una vez y media la de la actual. En su núcleo se inician las reacciones termonucleares. La rotación obtenida al contraerse, aplanó la nube original y la cambió a un disco plano. El polvo y el gas del disco se aglutinaron en la periferia hasta formar protoplanetas.
30 millones de años después, el Sol alcanzó un estado semejante al que tiene ahora. Se inicia la transformación de hidrógeno en helio. Los protoplanetas crecieron lo suficiente para lograr atraer casi todas las partículas circundantes y convertirse así en planetas. El sistema se estabiliza y transcurren unos 4.600 millones de años así.
El hidrógeno de nuestra estrella se consumirá en unos 4.000 millones de años más. En ese momento, la combustión del hidrógeno se extenderá a las capas exteriores, las cuales se expandirán, como una gigante roja, absorbiendo en ese proceso a todos los planetas interiores. El helio que quedaba en el núcleo también se agotará, haciendo que el núcleo se contraiga y se caliente más, aunque no lo suficiente como para quemar elementos mas pesados. Las capas superiores del hidrógeno sin quemar se expandirán y formarán una nebulosa planetaria, y las capas inferiores darán lugar a una estrella enana blanca. Con el tiempo, la enana blanca se enfriará hasta convertirse en una enana negra, fría y densa, que no irradiará energía y será invisible.
Nebulosa Planetaria Crédito: NASA, Raghvendra Sahai, John Trauger (JPL), and the WFPC2 Science Team
Visión artística de una enana blanca, Sirio B Crédito: NASA, ESA y G. Bacon (STScl)
Nacimiento de un planeta
De una forma similar a las estrellas se forman los planetas, pues se forman a partir de las mismas nubes de gas y polvo, con la diferencia de que se trata de objetos en los que no se desarrollan procesos de fusión nuclear.
El comienzo de su creación parte de los discos de gas y polvo que se han observado alrededor de algunas estrellas recién formadas, discos en los que las partículas se atraen unas a otras y se fusionan en objetos que cada vez tienen un mayor tamaño. Con el incremento de masa, se aumenta cada vez más rápidamente su fuerza de atracción sobre los objetos circundantes, terminando por "limpiar" la vecindad de su órbita.
Anillo de polvo alrededor de Fomalhaut. Estas observaciones se consideran la evidencia de la presencia de un planeta gigante modelando la densidad de polvo en el anillo de material observado. Crédito: NASA , ESA , P. Kalas and J. Graham (University of California, Berkeley) and M. Clampin ( NASA /GSFC)
Ilustración del supuesto planeta que orbita Fomalhaut por el interior del anillo, con estrellas y constelaciones de fondo, incluido el Sol en la constelación de Leo. Crédito: NASA , ESA and A. Feild ( STScI )
En nuestro sistema contamos con ocho planetas, cuatro de tipo telúrico o rocosos (Mercurio, Venus, la Tierra y Marte) y otros cuatro de tipo joviano, esencialmente gaseosos (Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno).
Desde el año 1955, cuando se descubrió el primer planeta extrasolar (exoplaneta) orbitando la estrella 51 Pegasi b, la cifra ha ascendido a mas de 200 planetas, que en su mayoría corresponden con planetas gigantescos del tipo joviano y en algunos casos corresponden con sistemas planetarios múltiples (mas de un planeta orbitando una misma estrella, siendo el primer sistema múltiple detectado el de Upsilom Andromedae), aunque esto es normal, pues son los más fáciles de detectar con los medios técnicos disponibles. El planeta con una masa mas parecida a nuestra Tierra es OGLE-2005-BLG-390L b, orbitando a una estrella en la constelación de Sagitario, con unas 5,5 veces la masa de la Tierra.
Visión artística del exoplaneta OGLE-2005-BLG-390L b Crédito: NASA y ESA
Como evolucionan las estrellas
Como será una estrella y su final depende casi en exclusiva de la masa que tenía la nube de gas que se compactó para crearla. Si la nube original no tuviera la masa suficiente para iniciar procesos termonucleares del hidrógeno, se parecerían mas a un planeta gaseoso como Júpiter. A estas estrellas se las denomina enanas marrones. Objetos con una masa inferior a 80 veces la masa de Júpiter exhiben este comportamiento.
Objeto candidato a enana marrón (B), CHXR 73 B. orbitando alrededor de una enana roja (A) Crédito: NASA, ESA y K. Luhman (Penn State University)
Si la masa inicial está por debajo de 0,5 veces la del Sol, solo conseguirán quemar el hidrógeno, convirtiéndose en enanas blancas de helio, con una vida en torno a los 50.000 millones de años. Son los objetos más longevos del universo.
Si la masa está entre 0,5 y 10 veces la del Sol, al agotar el hidrógeno serán capaces de calentarse lo suficiente como para iniciar la combustión del helio, acabando sus días como enanas blancas de carbono y oxígeno; y formando una nebulosa planetaria. Es el caso de nuestra estrella.
Si la masa es superior a 11 veces la del Sol, evolucionan a través de todas las fases de combustión hasta llegar al hierro y agotar así toda la energía potencial nuclear de que disponen. El final de estas estrellas será el inmenso estallido de una supernova, dejando como remanente una estrella de neutrones.
Más allá de las 50 masas solares, la gravedad es tan excesiva que no hay nada que pueda contrarrestar el colapso total de la estrella, convirtiéndose en un agujero negro.
Cómo acabará Desde el gran estallido original, Big Bang, el universo se sigue expandiendo, y las últimas mediciones indican que cada vez lo hace a mayor velocidad. Al mismo tiempo, toda la materia del universo se atrae la una a la otra por efecto de la gravedad. Esta fuerza podría ser capaz de detener la expansión, incluso de invertirla, todo dependerá de la cantidad de materia que exista, y esta es la gran incógnita, pues solo somos capaces de ver aproximadamente el 1% del total. El 99% restante la materia se cree que está ubicada en los inmensos halos que rodean a las galaxias, pero no la podemos ver ni medir, a esta materia es a la que se denomina materia oscura.
Dependiendo de la cantidad de materia total se vierten dos hipótesis:
La primera se basa en que la masa total existente no será suficiente para detener la expansión, abocando al universo a una expansión infinita, en la que las estrellas terminarán por consumir el total del combustible disponible y se terminarán apagando. Se trata de un universo oscuro, frío y yelmo. Se trata del Big Rip o Gran Desgarramiento, en la que la gravedad se llega a hacer tan débil que primero los sistemas solares perderían su cohesión, se difuminarían las estrellas y los planetas y al final terminarían destruyéndose los átomos, llegando el fin del tiempo, el cual se ha estimado en unos 35.000 millones de años.
La segunda es todo lo contrario. Si la masa disponible en el universo es suficiente para detener la expansión e invertirla, donde el universo volvería a comprimirse hasta colapsarse en una singularidad dentro de unos 20.000 millones de años, se trata del Big Crunch o la Gran Implosión. Este colapso podría volver a originar un nuevo Big Bang.
Posibles escenarios para el universo Crédito: NASA y A. Feild (STScl)
