Pensemos por un momento en una cebolla. Una cebolla inmensa, c\u00f3smica, formada por capas y m\u00e1s capas de material, cada una m\u00e1s densa que la anterior a medida que avanzamos hacia el centro. Y todas ellas contenidas por una fuerza descomunal, la de su propia … gravedad, que las aplasta sin piedad una contra otra. Justo en el centro de la cebolla, en su n\u00facleo, las condiciones son casi inimaginables, con una presi\u00f3n y una temperatura tan extraordinarias que superan cualquier cosa que podamos concebir en la Tierra. <\/p>\n
Lo anterior no es un simple ejercicio de imaginaci\u00f3n, sino la realidad cotidiana de una estrella grande y muy masiva. O por lo menos eso es lo que creen los astr\u00f3nomos, que desde hace d\u00e9cadas postulan que esas estructuras, aut\u00e9nticas ‘cebollas c\u00f3smicas’, con sus elementos ordenados en capas cada vez m\u00e1s densas, deben existir. La teor\u00eda, desde luego, es s\u00f3lida: la fusi\u00f3n nuclear, el proceso que ‘enciende’ y da vida a las estrellas, va creando elementos cada vez m\u00e1s pesados, que se hunden hacia el centro debido a la gravedad, mientras que los m\u00e1s ligeros permanecen en el exterior, agrupados en una serie de capas conc\u00e9ntricas.<\/p>\n
Pero saber que algo existe en la teor\u00eda es muy distinto a verlo. Y nadie hasta ahora hab\u00eda conseguido observar directamente las capas superpuestas que dan forma a las estrellas. La luz que emana de ellas, en efecto, s\u00f3lo nos habla de su superficie, pero no nos dice nada de su ardiente coraz\u00f3n. Incluso cuando una de estas estrellas masivas llega al final de su vida y explota como una supernova de violencia inimaginable, el misterio persiste. La explosi\u00f3n es tan brutal que mezcla todas las capas, destroza la estructura<\/a> y esparce las entra\u00f1as de la estrella por el espacio. Lo que solemos ver en el brillo de una supernova son los restos m\u00e1s ligeros: hidr\u00f3geno y helio, con solo unos pocos trazos de los elementos m\u00e1s pesados.<\/p>\n \nUn golpe de suerte\n<\/p>\n Por fortuna la naturaleza, a veces, nos premia con un inesperado golpe de suerte. Y eso es precisamente lo que ha tenido un equipo de astr\u00f3nomos, liderados por Steve Schulze. Un extraordinario golpe de suerte que les ha llevado a descubrir, y publicar en la prestigiosa revista ‘Nature<\/a>‘, una ‘ventana’ que, por vez primera, permite ‘asomarse’ al mism\u00edsimo coraz\u00f3n de una estrella agonizante. El hallazgo es tan relevante que no solo confirma la teor\u00eda de la ‘cebolla’, sino que abre tambi\u00e9n nuevos y desconcertantes misterios sobre c\u00f3mo mueren realmente estos gigantes del espacio.<\/p>\n Todo comenz\u00f3 con un evento inusual: la detecci\u00f3n de la supernova SN 2021yfj en septiembre de 2021. Los astr\u00f3nomos, utilizando el Observatorio Zwicky Transient Facility (ZTF), la captaron poco despu\u00e9s de la explosi\u00f3n. Lo cual, en s\u00ed mismo, ya era una gran ventaja<\/a>, ya que les permiti\u00f3 actuar con rapidez. De hecho, y apenas 24 horas despu\u00e9s de su descubrimiento, el equipo dirigi\u00f3 el poderoso telescopio Keck en Haw\u00e1i hacia el punto luminoso que acababa de encenderse en el cielo. Y el ‘espectro de luz’ que capturaron, una especie de huella dactilar de la composici\u00f3n qu\u00edmica, fue el que desvel\u00f3 el secreto. En lugar de estar dominado por el helio y el hidr\u00f3geno habituales, el brillo de la supernova estaba lleno de firmas de silicio y azufre.<\/p>\n \u00bfY por qu\u00e9 es eso tan extraordinario? Porque el silicio y el azufre son elementos pesados, que se forman en capas mucho m\u00e1s profundas de la estrella, justo por encima del n\u00facleo de hierro. La \u00fanica manera de que estos elementos fueran tan visibles es que la estrella, de alguna manera, se hubiera despojado de la mayor\u00eda de sus capas exteriores, revelando su estructura interna antes de la explosi\u00f3n final. Una especie de ‘exfoliaci\u00f3n’ c\u00f3smica. La explosi\u00f3n de la supernova no destroz\u00f3 el n\u00facleo en s\u00ed, sino que el material eyectado choc\u00f3 con la c\u00e1scara de silicio y azufre que la estrella hab\u00eda expulsado previamente, haciendo que esta brillara intensamente.<\/p>\n \nUn nuevo enigma\n<\/p>\n El hallazgo no solo ha confirmado una teor\u00eda de d\u00e9cadas, sino que ha planteado una pregunta a\u00fan m\u00e1s enigm\u00e1tica: \u00bfc\u00f3mo se deshizo la estrella de sus capas exteriores de forma tan dram\u00e1tica y repentina? Los modelos convencionales de p\u00e9rdida de masa estelar, como los vientos estelares, que son flujos de part\u00edculas que emanan de la superficie de las estrellas, no pueden explicar un evento tan extremo. Los autores del estudio estiman que la estrella expuls\u00f3 una masa equivalente a tres veces la de nuestro Sol en un per\u00edodo de tiempo extremadamente corto, justo antes de explotar.<\/p>\n Y aqu\u00ed es donde radica el misterio. Los cient\u00edficos especulan sobre varios escenarios. Quiz\u00e1 la estrella formaba parte de un sistema binario, un baile c\u00f3smico con otra estrella. Las interacciones gravitacionales podr\u00edan haber arrancado sus capas externas como un tibur\u00f3n que muerde una presa. Otra posibilidad es que la estrella experimentara violentas ‘pulsaciones’ en sus \u00faltimos a\u00f1os de vida, sacudiendo su estructura interna y eyectando su material externo de forma explosiva. Cualquiera que sea la causa, el evento fue raro y violento, y abri\u00f3 un aut\u00e9ntico ‘agujero’ en nuestra comprensi\u00f3n de la evoluci\u00f3n estelar.<\/p>\n Para entender la rareza del fen\u00f3meno, pensemos en una estrella como un organismo vivo, con un ciclo vital que se rige por un equilibrio delicado. Durante la mayor parte de su vida, una estrella se mantiene estable porque la energ\u00eda liberada por la fusi\u00f3n nuclear en su n\u00facleo contrarresta la fuerza de la gravedad, que trata de aplastarla. Pero en las estrellas muy masivas, las que tienen por lo menos ocho veces la masa de nuestro Sol, el proceso es m\u00e1s complejo y el destino final, m\u00e1s dram\u00e1tico.<\/p>\n Estas estrellas fusionan hidr\u00f3geno en helio, luego helio en carbono y ox\u00edgeno, y as\u00ed sucesivamente, hasta crear elementos cada vez m\u00e1s pesados, como el silicio y el azufre, hasta llegar al hierro. Es como una ‘cadena de producci\u00f3n’ c\u00f3smica que va creando productos cada vez m\u00e1s elaborados. El punto final es el hierro, que ya no puede ser fusionado para liberar energ\u00eda. En vez de eso, la fusi\u00f3n del hierro consume energ\u00eda, lo que provoca que el n\u00facleo de la estrella pierda su fuerza de empuje y colapse bajo su propio peso. Cuando el n\u00facleo de hierro supera una masa cr\u00edtica, conocida como el ‘l\u00edmite de Chandrasekhar’ (aproximadamente 1.4 veces la masa del Sol), el colapso es imparable. En cuesti\u00f3n de segundos, la presi\u00f3n gravitatoria aplasta los protones y electrones para formar neutrones y un torrente de neutrinos. El n\u00facleo se convierte en una ‘estrella de neutrones’ densa y peque\u00f1a, o incluso en un agujero negro<\/a>, y la energ\u00eda liberada en el colapso alimenta la inmensa explosi\u00f3n de la supernova.<\/p>\n \nUn ejemplo irrepetible\n<\/p>\n En medio de todo este drama, la supernova SN 2021yfj sorprendi\u00f3 inesperadamente a los investigadores, que en sus an\u00e1lisis encontraron tambi\u00e9n rastros de helio, un elemento ligero que, seg\u00fan los modelos, no deber\u00eda estar presente en una capa ‘pesada’ rica en silicio y azufre. El hallazgo sugiere que, o bien de alguna manera (no se sabe cu\u00e1l) se produjo una mezcla de elementos durante el proceso, o bien nuestras teor\u00edas sobre c\u00f3mo se estructuran las estrellas en su interior necesitan un ajuste.<\/p>\n Para llegar al fondo de la cuesti\u00f3n har\u00eda falta estudiar m\u00e1s ejemplos pero, por desgracia, no ser\u00e1 f\u00e1cil encontrar otra estrella como esta. Los autores del estudio, en efecto, estiman que este tipo de eventos son extremadamente raros, y que ocurren quiz\u00e1 una vez por cada mil supernovas. Por eso, y a pesar de que proyectos futuros, como la Legacy Survey of Space and Time (LSST) del Observatorio Vera C. Rubin en Chile, esperan descubrir millones de supernovas en la pr\u00f3xima d\u00e9cada, la capacidad para realizar un seguimiento espectrosc\u00f3pico de cada una de ellas ser\u00e1 limitada. El desaf\u00edo, de hecho, no consiste s\u00f3lo en ser capaz de ver las explosiones, sino en tener los recursos necesarios para analizarlas todas en detalle, y a contrarreloj, para no perderse el momento exacto en el que una estrella revela su coraz\u00f3n. Un momento fugaz, pero que esta vez nos ha permitido echar un r\u00e1pido vistazo, el primero, al interior de los ‘hornos’ que forjan los elementos de los que estamos hechos.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Pensemos por un momento en una cebolla. 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