T.E.L: 5 min.
Algunas ideas sobre el evento más esperado.
Vivimos en tiempos en que los eventos astronómicos se narran como si perdérselos fuera como desperdiciar la vida. Sin embargo, la mayoría de los eventos astronómicos se repiten, aunque cada uno tenga su particularidad.
En el caso de observar una supernova a simple vista, ocurre algo distinto. Las supernovas se producen con una frecuencia muy alta, pero como las estrellas están muy lejos, la gran enorme mayoría son inobservables a simple vista.
El 24 de febrero de 1987 se empezó a observar la radiación de la supernova SN 1987A, en la Gran Nube de Magallanes, con una magnitud aparente de 3. El hallazgo se realizó en Chile y en Nueva Zelanda.
Se establece que un objeto se puede observar a ojo desnudo, si su magnitud aparente es hasta 6, aunque con la contaminación lumínica de las grandes ciudades, puede ser 5 ó 4. Esta magnitud es proporcional a la luminosidad del objeto y la distancia del observador. Los astrónomos profesionales añaden la extinción, es decir, la cantidad de radiación (luz) que se "pierde" por absorción o dispersión debido al polvo.
El evento anterior registrado fue la SN 1604, la supernova de Kepler, con una magnitud visual de -2,5.
Si tomáramos solo estos dos datos, la frecuencia de observación de supernovas a ojo desnudo es cada ~400 años.
En 2013, un grupo de astrónomos hizo un trabajo sobre la probabilidad de observar supernovas galácticas, pero no se limitaron a que sean vistas a ojo desnudo, sino con el uso de telescopios. Con base en aquel estudio, otro grupo, liderado por C. Tanner Murphey, analizó -a fines del año pasado- la frecuencia de supernovas a simple vista.
Los astrónomos dividen a las supernovas por su mecanismo, entre termonucleares (Tipo Ia) y colapso del núcleo (CCSN) (Tipo II). Aquí se muestra la proporción entre ambos grupos:
En el trabajo se muestra el siguiente gráfico que incluye 294 remanentes del catálogo Green (2019) y predicciones de dónde se deberían encontrar supernovas sea CCSN o Tipo Ia. Lo que se ve es un gran acuerdo, pero las supernovas históricas, aquellas vistas antes del telescopio, y por tanto a ojo desnudo, están fuera de lugar en relación al modelo.
En la Fig. 11 del trabajo se muestra la localización en coordenadas galácticas de las supernovas visibles a simple vista, notándose una menor cantidad en el cuadrante sur.
Con el uso de una simulación de Monte Carlo, llegan a esto (Fig. 12):
Basados en las frecuencias intrínsecas (Fig. 1), lo más probable es que la próxima supernova a simple vista sea tipo II (ccsn). Con un límite nominal de mv=6, hay una chance en 3 de que tal evento sea visible a ojo desnudo. Para la próxima SNIa hay más esperanza: 50%.
Conclusiones
La mayoría de las supernovas ocurren en el fino disco central de la galaxia, donde yace la mayoría del polvo. De allí que para que una supernova galáctica se pueda observar a simple vista, debe ocurrir fuera de ese centro. Sin embargo, los modelos predicen que justo allí deberían producirse supernovas que se puedan ver a simple vista, lo que significa que todavía falta saber mucho sobre supernovas.
Como es lógico, cuanto más cerca se produzcan estos eventos, mayor probabilidad de que se puedan observar a simple vista, por lo que los eventos extra-galácticos quedan fuera de la observación directa. La Gran Nube de Magallanes, aunque es otra galaxia, es una galaxia satélite, que yace a unos 170 mil años luz, contra los casi 3 millones de años luz de Andrómeda.
Por otro lado, también hay que considerar la tasa de formación estelar y, como se ha dicho, en qué lugar de la galaxia se produzca la catastrófica transición. La extinción también juega un rol en la posible detección de estas fases de la vida estelar. Es curioso, sin embargo, que en este trabajo no se mencione la ventana de Baade, una región central de la Vía Láctea con menos extinción.
CUÁNDO SERÁ LA PRÓXIMA SUPERNOVA A SIMPLE VISTA
Un enfoque para responder la pregunta es buscar aquellas estrellas conocidas que están por llegar al final de sus vidas. Podemos hacer una lista:
IK Pegasi
Spica
Alpha Lupi
Antares
Betelgeuse
Rigel
Gamma Velorum
T Coronae Borealis
El seguimiento y estudio detallado de este listado (la lista es más larga) podría responder mejor la pregunta. IK Pegasi es un sistema binario a 150 años luz de la Tierra. Un componente es de secuencia principal y el otro, una enana blanca. Se orbitan cada 21 días con una separación media menor que la distancia Mercurio-Sol. La teoría indica que cuando el componente principal evolucione a gigante roja, su diámetro sobrepasará el lóbulo de Roche de su compañera y ésta última iniciará un proceso de acreción que, al llegar al límite de Chandrasekhar, la hará explotar como supernova Tipo Ia.
En el caso de las estrellas candidatas a supernova por colapso del núcleo, como Betelgeuse, más allá de su nivel de brillo aparente, conviene monitorear la emisión de neutrinos para evitar decir pavadas.
En cualquier caso, hay dos factores claves: por un lado, la incertidumbre sobre cómo se producen las supernovas. Aunque se acumuló mucho conocimiento en el último siglo, todavía quedan muchas cosas por saber.
Por otro lado, la larga vida de las estrellas, en relación a la vida humana. El Homo habilis apareció hace unos 2,5 millones de años. Las estrellas, incluso las muy masivas, pueden tener "vidas" de unos cientos de millones de años. Es decir que la historia humana es comparable al 1% de la vida de una estrella muy masiva. La "ventana de vida" de los seres humanos en la vida del universo es muy pequeña. Con todo, algunas estrellas terminan sus vidas explosivamente dentro de nuestro pequeño ventiluz, pero yacen demasiado lejos como para que su brillo aparente sea menor que 6. Así, la probabilidad de observar una supernova a simple vista es muy chica.
Recordemos el caso de la fallida predicción de supernova para 2022. Todavía en Google se encuentran las noticias augurando algo que no va a ocurrir:
Observar una supernova a ojo desnudo es tan poco probable como ganarse la lotería. Dicen que lo último que se pierde es la esperanza. Antes se pierde la vista...
Me pregunto si no hay algo de morboso en todo esto. Porque, al fin y al cabo, las supernovas son como los estertores lumínicos de un cadáver cósmico. Quizás lo que nos fascina es la posibilidad de ser testigos de un final tan poderoso, de quien resiste un destino, aunque sea fútil. Como en aquel poema de Dylan Thomas usado en Interstellar (Christopher Nolan, 2014):
No entres dócilmente en esa buena noche,
Que al final del día debería la vejez arder y delirar;
Enfurécete, enfurécete ante la muerte de la luz.
La luz de las supernovas puede durar días o semanas, pero finalmente se extingue. Y solo quedarán los registros y los recuerdos. Hasta la próxima vez.☉
Fuentes y enlaces relacionados
Witnessing History: Rates and Detectability of Naked-Eye Milky-Way Supernovae
C. Tanner Murphey, Jacob W. Hogan, Brian D. Fields, Gautham Narayan
arXiv:2012.06552 [astro-ph.SR]
There Should be a few Supernovae in the Milky Way Every Century, but we’ve Only Seen 5 in the Last 1000 Years. Why?
Observing the Next Galactic Supernova
Scott M. Adams, C. S. Kochanek, John F. Beacom, Mark R. Vagins, K. Z. Stanek
When Will The Next Naked-eye Supernova Event Happen?
List of supernova candidates
Sobre las imágenes
Crédito: C. Tanner Murphey y otros (2020)
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