DE SUPERNOVAS, EXTINCIONES MASIVAS Y MAMUTS

Las supernovas son los eventos más cataclísmicos del Universo.

También impulsan el nacimiento de estrellas y sintetizan elementos como el oro.

Pero ¿Qué pasaría si estallara una cerca de la Tierra? ¿Ha ocurrido en el pasado?

Un🧵👇🏼

Las supernovas son explosiones estelares extremadamente poderosas.

El estallido de una estrella progenitora (la cual queda destruida) deja un agujero negro, una estrella de neutrones o un bello remanente.

Hay dos procesos principales que conducen a una supernova.

1. Una estrella mantiene un equilibrio entre sus reacciones nucleares que empujan hacia afuera y su gravedad que hala hacia adentro.

Cuando estrellas masivas se quedan sin combustible nuclear, ya no pueden resistir su propia gravedad y colapsan, provocando la explosión.

2. A partir de un sistema binario, en el cual uno de los componentes es una enana blanca que gradualmente va acumulando materia de la otra estrella, ganando masa.

Esto sucede hasta que la enana blanca alcanza el “Límite de Chandrasekhar”, la masa máxima que puede tener.

Cuando el Límite de Chandrasekhar (1,44 masas solares) es superado, la enana blanca explotará como una supernova.

Este tipo de supernova suele ser el más poderoso.

En ambos casos, una enorme cantidad de partículas de alta energía es liberada a través de la galaxia.

Estas partículas forman los rayos cósmicos. La Tierra es constantemente bombardeada por rayos cósmicos de otras fuentes galácticas, no de supernovas.

Son uno de los peligros para los astronautas que van más allá de los efectos protectores del campo magnético del planeta.

Debido a que están cargadas, las partículas de rayos cósmicos son desviadas por el campo magnético; un efecto que es más pronunciado para las partículas de menor energía.

Implicando que el efecto de filtrado es mucho más significativo para las supernovas más distantes.

Pero si una supernova estallase muy cerca de la Tierra, el pulso de partículas energéticas reaccionaría químicamente con la atmósfera.

Formaría dióxido de nitrógeno, que ataca la capa de ozono, causando que mayores niveles de radiación ultravioleta solar lleguen a la superficie.

Algunas de las partículas energéticas creadas durante estas interacciones, como los muones, también llegan a la superficie y pueden representar un peligro de radiación directa para la vida.

Una supernova cercana no sería una buena noticia.

Pero ¿cómo se define “cercana”?

A 320 años luz de la Tierra (cerca en términos cósmicos), una supernova quizá no tendría ningún efecto perceptible.

Para una supernova situada a 160 años luz de distancia, el flujo de rayos cósmicos que llega a la Tierra sería unas 10 veces superior a los niveles usuales.

Para una supernova a 65 años luz, se calcula que el flujo de rayos cósmicos aumentaría 200 veces más de lo normal.

Esto tendría consecuencias nefastas para el planeta, con al menos el 30% de la capa de ozono destruida en todo el planeta y hasta el 87% en las regiones polares.

Se suele considerar una distancia de 25 años luz como la “zona de la muerte”. Supongamos que una supernova estalla a 30 años luz de nosotros.

A esa distancia, nos alcanzarían los rayos X y gamma de la explosión.

Esa radiación ionizante no sólo destruiría la capa de ozono.

El fitoplancton y arrecifes se verían severamente afectados. Podría haber una disrupción de las cadenas alimenticias marinas.

En tierra, la radiación conduciría a la aparición de mutaciones que llevarían taxones enteros a la extinción.

El clima podría verse afectado también.

¿Qué pasaría si el Sol estallara como supernova?

El Sol necesita 10 veces su masa actual para ser del tipo que estalla como supernova.

Pero si lo hiciera, la onda de choque resultante haría que la atmósfera y biósfera del lado que mira hacia el Sol se evaporara al instante.

Los científicos estiman que la temperatura del planeta en su conjunto aumentaría a unos 7.000ºC. Y la disminución repentina de la masa del Sol podría liberar al planeta, convirtiéndolo en un planeta errante.

Pero dejemos tranquilo al Sol y veamos escenarios mucho más realistas.

¿Han sido las supernovas responsables de extinciones masivas en el pasado?

Hay indicios de que al menos una de las grandes extinciones masivas en nuestro planeta pudo ser provocada por una explosión de supernova cercana.

O, al menos, pudo contribuir en esa extinción.

La evidencia se remonta a la extinción del final del Devónico (hace 359 millones de años).

Al examinar el límite entre el Devónico y el Carbonífero, los científicos encontraron esporas de plantas que fueron quemadas por luz ultravioleta, lo que sugiere agotamiento del ozono.

Aunque vulcanismo a gran escala y calentamiento global también pueden destruir la capa de ozono, la evidencia para esos escenarios es muy débil.

Una explosión de supernova a ~65 años luz de distancia, podría haber sido responsable de la pérdida prolongada del ozono.

Pero una supernova pudo estallar mucho más recientemente.

Colmillos de mamut de hace 34.000 años contenían microcráteres de impacto, producidos por granos ligeramente radiactivos y ricos en hierro que se movían a 10.000 km/s, velocidades típicas de las eyecciones de supernova.

Estos granos pueden haber sido emitidos por una supernova que explotó aproximadamente 7.000 años antes y a unos 250 años luz de la Tierra.

Luego, restos de la explosión se fusionaron en objetos similares a cometas, que causaron estragos en el Sistema Solar hace 13.000 años.