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Buenos Aires » Infobae
Fecha: 22/08/2025 20:55
El hallazgo de SN2021yfj aporta pruebas inéditas de cómo las estrellas masivas pierden capas externas antes de transformarse en supernovas (Ilustración de SN 2021yfj, un nuevo tipo de supernova. (Crédito de la imagen: Observatorio WM Keck/Adam Makarenko) Los astrónomos acaban de revelar un hallazgo que redefine lo que se sabía sobre la vida y muerte de las estrellas más masivas del universo. Se trata de un nuevo y extraño tipo de supernova que mostró un comportamiento tan inusual que dejó perplejos a los investigadores. La explosión, bautizada SN2021yfj, se registró a 2200 millones de años luz de la Tierra y fue descrita como la primera ocasión en la que los científicos pudieron observar una estrella “despojada hasta los huesos”. En otras palabras, un cuerpo estelar que perdió casi todas sus capas antes de estallar de manera espectacular. El descubrimiento ofrece una oportunidad inédita para explorar el interior de las estrellas y confirmar teorías que hasta ahora solo estaban basadas en cálculos matemáticos y modelos. Desde hace décadas, los astrofísicos sostienen que las estrellas se estructuran como cebollas, con capas sucesivas de elementos, desde los más livianos en la superficie hasta los más pesados en el núcleo. La supernova SN2021yfj reveló elementos como silicio azufre y argón que se originan en zonas profundas y nunca vistos en explosiones previas (Crédito de la imagen: NASA, ESA y M. Kornmesser) Sin embargo, nunca se había podido observar de manera tan clara lo que ocurre en las regiones internas donde predominan elementos como el silicio y el azufre. La supernova SN2021yfj reveló justamente esas capas profundas, despojadas de hidrógeno y helio, lo que representa un avance notable para la comprensión de la evolución estelar. “Esta es la primera vez que observamos una estrella prácticamente despojada de sus capas”, explicó Steve Schulze, científico de la Universidad Northwestern y líder del equipo internacional que realizó el estudio. Para él, este caso extremo muestra que las estrellas masivas no siempre siguen un único camino hacia la muerte y que pueden perder mucho material antes de colapsar. El fenómeno fue tan extraño que en un primer momento los investigadores dudaron de que estuvieran frente al objeto correcto. “Este evento, literalmente, no se parece a nada que nadie haya visto antes”, afirmó Adam Miller, otro miembro del equipo. La confusión inicial se resolvió gracias a la espectroscopía, una técnica que permite analizar la luz emitida y así identificar los elementos químicos presentes en la explosión. Los científicos sostienen que este raro evento estelar representa una etapa avanzada de evolución nunca antes registrada con claridad (Keck II Primary mIRROR) Lo que sorprendió fue la firma química de SN2021yfj. En lugar de hidrógeno y helio, que suelen aparecer en la mayoría de las supernovas, se detectaron elementos mucho más pesados como silicio, azufre y argón. Estos solo pueden originarse en zonas muy profundas de la estrella, lo que confirmaba que se había perdido prácticamente todo el material externo. Fue como mirar dentro de un laboratorio cósmico que hasta ahora permanecía oculto. “Debe haber vías más exóticas para que una estrella masiva termine su vida que no habíamos considerado”, sostuvo Miller, quien advirtió que las teorías actuales sobre la evolución estelar resultan demasiado limitadas. El hallazgo obliga a reescribir parte de los libros de texto, no porque estén equivocados, sino porque no alcanzan para explicar la diversidad de mecanismos que la naturaleza utiliza. La revista Nature publicó el 20 de agosto el trabajo que detalla cómo fue el proceso de detección y qué implicancias científicas abre esta supernova. Según los especialistas, el evento no solo valida la idea de una estructura estratificada en las estrellas masivas, sino que también ofrece evidencia directa de etapas avanzadas de fusión nuclear, donde el silicio y el azufre se convierten en hierro. Ese es el punto en el que el núcleo ya no puede sostenerse y colapsa, desencadenando una explosión que puede dar origen a una estrella de neutrones o a un agujero negro. Lo que revelan las capas más profundas Los astrónomos confirmaron que algunas estrellas pueden quedar despojadas casi por completo de sus capas antes de su colapso final explosivo (Credit: Keck Observatory/Adam Makarenko) Para los investigadores, este hallazgo completa un rompecabezas que estaba incompleto. “Las estrellas son inicialmente impulsadas por la fusión de hidrógeno al helio. Estas cenizas sirven como combustible en una serie de etapas, transformando estrellas masivas en una estructura de capas”, explicaron los científicos en la publicación. Ese proceso se desarrolla durante millones de años, y cada capa es testigo de una nueva etapa de combustión nuclear. “Sin embargo, falta evidencia directa de las capas más interiores, que son responsables de producir elementos más pesados que el oxígeno. Aquí informamos del descubrimiento de la supernova 2021yfj resultante de una estrella despojada de varios elementos clave”, sostuvieron los autores. Esta afirmación resume la importancia del hallazgo: nunca antes se habían observado directamente señales provenientes de esas zonas tan internas de una estrella. Los elementos detectados en SN2021yfj confirman que, en sus últimos instantes, la estrella progenitora atravesó fases de inestabilidad extrema. Una de las hipótesis es que experimentó episodios de “inestabilidad de pares”, en los que la reactivación de la fusión nuclear produce explosiones que expulsan violentamente las capas externas. Otra posibilidad es que vientos estelares inusualmente potentes hayan arrancado el material, o incluso que una estrella compañera se lo haya robado. Sea cual sea la explicación, lo cierto es que este evento mostró una violencia inusual que permitió observar lo que ocurre bajo la superficie. Este tipo de supernova confirma que la estructura interna de las estrellas masivas se organiza en capas semejantes a una cebolla ardiente (NASA) Los astrónomos compararon el hallazgo con mirar una cebolla a la que se le arrancaron de golpe las primeras capas, dejando a la vista lo que normalmente está escondido. Gracias a eso, pudieron obtener información sobre los procesos de fusión que conducen a la formación de elementos cósmicos. “Las estrellas despojadas, en las que se ha eliminado la capa externa de hidrógeno y la capa interna rica en helio, proporcionan evidencia de esta estructura de capas y el mecanismo de producción de elementos cósmicos que refleja”, indicaron los especialistas. La detección de silicio, azufre y argón no es un detalle menor. Estos elementos son fundamentales para comprender cómo se forman los materiales más pesados del universo, incluidos aquellos que componen planetas y, en última instancia, la vida. Sin las supernovas, el cosmos sería un lugar mucho más pobre en diversidad química. Por eso, cada vez que se observa un fenómeno de este tipo se abren nuevas preguntas sobre los orígenes de los elementos que nos rodean. Un aspecto curioso de la historia es que el equipo casi pierde la oportunidad de estudiar este fenómeno. Según relató Miller, “pensábamos que habíamos perdido por completo la oportunidad de obtener estas observaciones”. Sin embargo, un colega de la Universidad de California en Berkeley logró registrar un espectro en el momento justo, lo que permitió identificar la rareza del evento. Sin ese aporte fortuito, quizás hoy no se estaría hablando de SN2021yfj como un descubrimiento revolucionario. Un desafío para la astronomía del futuro La investigación publicada en Nature muestra que los modelos actuales de evolución estelar no captan la diversidad completa de explosiones ( Handout via REUTERS) El hallazgo no significa que los astrónomos ya tengan todas las respuestas. Por el contrario, dejó abiertas más incógnitas de las que resolvió. “Si bien tenemos una teoría sobre cómo la naturaleza creó esta explosión en particular no apostaría mi vida a que sea correcta, porque aún solo tenemos un ejemplo descubierto”, reconoció Miller. Esto marca una de las principales dificultades de la astronomía: la dependencia de eventos que ocurren de manera aleatoria y que deben ser captados en el instante preciso. Las supernovas son relativamente comunes en la escala del universo, pero muy pocas son observadas con la precisión necesaria para obtener espectros detallados. De allí la importancia de contar con telescopios de última generación y programas como la Zwicky Transient Facility, que detectó la explosión en septiembre de 2021. El caso de SN2021yfj servirá como punto de referencia para futuras investigaciones. Si se logran identificar más supernovas de este tipo, será posible determinar si se trata de un fenómeno raro y aislado o si, en cambio, representa una fase más común de la evolución estelar que hasta ahora había pasado inadvertida. Los elementos pesados encontrados en SN2021yfj revelan procesos de fusión nuclear que ocurren en las regiones más internas de una estrella (ESO/P. Das et al. Background stars (Hubble): K. Noll et al.) La relevancia del hallazgo también se proyecta hacia la cosmología. Comprender los procesos de fusión en las capas internas de las estrellas ayuda a explicar la abundancia de elementos en el universo y la formación de estructuras complejas como sistemas planetarios. En cierto modo, cada supernova extrema como esta narra parte de la historia de cómo el cosmos llegó a tener la composición química que conocemos. Los astrónomos están convencidos de que, a medida que mejoren las técnicas de detección, se podrán observar más fenómenos similares. La combinación de telescopios terrestres, como el Observatorio WM Keck en Hawái, y misiones espaciales que se pondrán en marcha en los próximos años, aumentará las posibilidades de captar estas explosiones peculiares. En definitiva, SN2021yfj no es solo una rareza cósmica. Es una ventana a lo más profundo de la física estelar y una prueba de que la naturaleza sigue guardando secretos incluso en fenómenos que parecían bien conocidos. La supernova “despojada hasta los huesos” mostró que las estrellas pueden tener finales mucho más complejos de lo que se pensaba y que, en el universo, todavía hay espacio para lo inesperado.
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