El verdadero monstruo de la astrofísica es la humilde enana blanca.


Un agujero negro es un objeto compacto que no hace nada excepto sentarse allí. Si absorbe más masa, se hace más grande, pero eso básicamente convierte a la cosa en una estrella que no puedes ver. No es demasiado amenazante, ya que los agujeros negros emiten radiación que los hace visibles en el espectro de rayos X.

El verdadero monstruo de la astrofísica es la humilde enana blanca. Una enana blanca es bastante sencilla en sí misma. Es el núcleo de una estrella muerta, y es básicamente un trozo candente de cosas que brillan porque hace calor.

El problema con ellos es que tienen una masa máxima. Esto se debe a que eventualmente la gravedad aplastará el proceso cuántico que los mantiene en el tamaño que tienen. Esta masa es de aproximadamente 1,4 masas solares.

Todas las enanas blancas son más pequeñas que esta, pero algunas provienen de estrellas que tienen un compañero binario, y algunas de ellas están absorbiendo lentamente la masa de este compañero, acercándose cada vez más a este límite.

Vale la pena señalar que en las enanas blancas que son mucho más pequeñas que el límite, este proceso conduce a una explosión regular (una vez cada 30–70 años más o menos) llamada nova. Se llama así porque aparece como una nueva estrella en el cielo: es muy brillante. Esto es cuando todo el gas que está en espiral se enciende. Como esto no destruye ninguna de las estrellas, se repite una y otra vez como un reloj.


Pero, en una enana blanca muy pesada, la espiral de gas podría aumentar la masa y empujarla más cerca del límite, con cada destello de nova posterior dejando un poco más atrás y empujando lentamente la masa hacia arriba.

Si la enana blanca está hecha de elementos ligeros (carbono y oxígeno) en lugar de elementos más pesados ​​(magnesio y neón), nunca alcanzará este límite y pasará a ser una estrella de neutrones. En este caso, sucede algo más.

Ese algo es que el interior de la enana blanca se calienta tanto que el carbono y el oxígeno se fusionan entre sí. Momentáneamente, la estrella muerta se vuelve a encender.

Esto es similar a lo que sucede en la nova mencionada anteriormente, pero no es el gas que se enciende, sino toda la enana blanca y su oxígeno y carbono previamente inertes. El resultado es que toda la estrella muerta se explota, y toda esa masa se consume en una gigantesca bola de fuego de fusión.

Debido a su similitud con el fenómeno de una nova, recibió su nombre: es una supernova, específicamente una supernova de Tipo I.


Concepción artística de la supernova Tipo Ia. La estrella compañera probablemente sería destruida por este evento.

La misma nomenclatura se aplicó más tarde a los enormes eventos energéticos que acompañan a la muerte de grandes estrellas, y estos se llaman supernovas de tipo 2. A diferencia de una supernova Tipo II, que deja una estrella de neutrones o un agujero negro donde estuvo la estrella, una supernova Tipo I no dejará nada más que una nube de gas.


Tipo Ia remanente de supernova.

Califico la supernova Tipo I como el fenómeno astrofísico más peligroso por algunas razones. Primero: las enanas blancas son muy, muy comunes, como lo son las estrellas binarias. Si una estrella en un binario muere primero, es muy probable que el resultado sea una configuración que pueda generar una nova. Si las circunstancias son correctas, y su masa está justo al borde de ese límite ...

En segundo lugar, no podemos saber si una enana blanca binaria es candidata a una supernova desde la distancia. Conocemos a la mayoría de los candidatos para las supernovas Tipo II que están cerca de nosotros, y ninguno de ellos está lo suficientemente cerca como para amenazar al planeta. Las enanas blancas, sin embargo, son extremadamente comunes: la más cercana es compañera de la estrella cercana Sirio.


Sirio y Sirio B, la concepción del artista. Sirius B está bastante lejos de su compañero, por lo que esto no puede suceder aquí, e incluso si estaba absorbiendo la masa de Sirius, es demasiado pequeño para ser un candidato a supernova.

Aunque Sirius B no tiene esta configuración peligrosa, no sabemos cuál es el radio destructivo de una supernova. Si ocurriera uno dentro de 50 años luz, la Tierra sería destruida.

Las supernovas tipo I son comunes. Tan común, de hecho, que cuando se observan en galaxias distantes, se utilizan para juzgar la distancia a galaxias lejanas, porque el proceso que las forma siempre ocurre en la misma masa, por lo que tienen (dentro de lo razonable) siempre el mismo brillo.


Tipo Ia supernova (SN 1994D) en una galaxia distante (NGC 4526, a 55 millones de años luz de distancia), abajo a la izquierda de la imagen. Imagine cuán inimaginablemente poderoso debe ser un evento así, para ser tan brillante desde tan lejos.

Literalmente, cada sistema estelar binario en la galaxia podría ser una bomba de tiempo.

Anexo, aclarando una pequeña arruga:

Vale la pena señalar que cuando hablo de supernovas de Tipo I y Tipo II, el tipo no se refiere realmente al tipo de evento, sino a cómo se ve el espectro.

Las supernovas tipo I no tienen hidrógeno en su espectro; tipo II supernovas hacer. La razón aquí es obvia: un colapso masivo de estrellas todavía tiene mucho hidrógeno; una enana blanca que explota no tiene ninguno, ya que se origina en una estrella muerta, no en una viva.

Esto se vuelve más complicado cuando miramos las subcategorías Tipo I. Tipo Ia es el escenario progenitor de enana blanca del que hablo aquí. El tipo Ib e Ic son casi idénticos al tipo II, pero carecen del signo revelador de hidrógeno. Las supernovas Ib e Ic provienen de estrellas gigantes que tienen un proceso ligeramente diferente de colapso del núcleo, pero siguen siendo fundamentalmente el mismo mecanismo que el Tipo II, y se parecen poco al Tipo Ia.

Los progenitores de Tipo Ib e Ic suelen ser estrellas gigantes que han expulsado su atmósfera exterior de hidrógeno, dejándola ausente en el espectro de la explosión ... Estas son estrellas monstruosas raras, por lo que esta categoría de supernova es muy poco común. Describo brevemente estas raras estrellas monstruosas en mi otra respuesta sobre la muerte estelar: la respuesta de Nicholas Hananeia a ¿Por qué los científicos piensan que otros objetos hacen agujeros negros? ¿Están los agujeros negros hechos de la materia más energética? ¿Son los agujeros negros importantes en entropía mínima?

Por lo tanto, algunos astrofísicos llaman a la supernova Tipo Ia una "supernova termonuclear" y al conjunto de Ib, Ic y II como "supernovas de colapso del núcleo" ya que esto distingue lo que son, no lo que parecen.

Por supuesto, todos estos eventos son malas noticias para cualquier cosa en un radio de 50 años luz. Todavía mantengo que el Tipo Ia da un miedo único debido a su origen extremadamente común.

Si quieres saber sobre las supernovas de Tipo II, he escrito una "respuesta complementaria" a esta: la respuesta de Nicholas Hananeia a ¿Cómo se convierte una estrella en una supernova?

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