La NASA y los astrónomos esperan la extraordinaria explosión de una nova

Este verano boreal, por todo el mundo, astrónomos profesionales y aficionados tendrán la vista puesta en una pequeña constelación en lo profundo del cielo de la noche. Pero no son las siete estrellas de la constelación Corona Borealis lo que ha despertado tanta fascinación.

Es un punto oscuro entre ellas, donde un evento de aparición de una nova —tan brillante que será visible en la Tierra a simple vista— tendrá lugar de forma inminente.

“Este es un evento único en la vida que formará muchos nuevos astrónomos, dando a los jóvenes un evento cósmico que pueden observar por sí mismos, hacer sus propias preguntas y recopilar sus propios datos”, dijo la doctora Rebekah Hounsell, científica investigadora asistente especializada en eventos de nova en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. “Esto impulsará a la nueva generación de científicos”.

T Coronae Borealis, la Corona Boreal, también apodada la Corona del Norte y conocida por los astrónomos simplemente como T CrB, es un sistema binario situado en la constelación de Corona Borealis a unos 3.000 años luz de la Tierra. Este sistema está compuesto por una enana blanca (los restos de una estrella muerta con el tamaño de la Tierra y una masa comparable a la de nuestro Sol) y una antigua estrella gigante roja que está siendo despojada lentamente de su hidrógeno por la implacable atracción gravitatoria de su hambrienta vecina.

El hidrógeno de la gigante roja se acumula en la superficie de la enana blanca, ocasionando una acumulación de presión y calor. Con el tiempo, esto desencadena una explosión termonuclear lo suficientemente grande como para destruir ese material acumulado. Para T CrB, ese evento parece darse, en promedio, cada 80 años.

No hay que confundir una nova con una supernova, que es una explosión titánica final que destruye algunas estrellas moribundas, dijo Hounsell. En un evento de nova, la estrella enana permanece intacta, lanzando al espacio el material acumulado en un destello cegador. Este ciclo generalmente se repite con el tiempo, y es un proceso que puede durar decenas o cientos de miles de años.

“Existen algunas novas recurrentes con ciclos muy cortos, pero por lo general no solemos ver la repetición de uno de estos estallidos en el período de vida de un ser humano, y rara vez ocurre uno tan relativamente cerca de nuestro propio sistema”, dijo Hounsell. “Es increíblemente emocionante tener este asiento de primera fila”.

El primer registro de un avistamiento de la nova de T CrB ocurrió hace más de 800 años, en otoño de 1217, cuando un hombre llamado Burchard, abad de Ursberg, Alemania, dejó por escrito su observación de “una tenue estrella que durante un tiempo brilló con una gran luz”.

La nova de T CrB fue vista desde la Tierra por última vez en 1946. Su comportamiento durante la última década parece ser sorprendentemente parecido al comportamiento observado en un período de tiempo similar, previo a la erupción de 1946. Si este patrón continúa, según algunos investigadores, la aparición de la nova podría ocurrir en septiembre de 2024.

¿Qué deben buscar los aficionados a la astronomía? La Corona Boreal es una curva de estrellas en forma de herradura situada al oeste de la constelación de Hércules, que se puede observar idealmente en noches despejadas. Se la puede identificar localizando las dos estrellas más brillantes del hemisferio norte, Arturo y Vega, y trazando una línea recta de la una a la otra, lo que llevará a los observadores del cielo a las constelaciones de Hércules y la Corona Boreal.

El estallido será breve. Una vez que haga erupción, será visible a simple vista durante poco menos de una semana, pero Hounsell confía en que será todo un espectáculo.

La doctora Elizabeth Hays, jefa del Laboratorio de Física de Astropartículas del centro Goddard de la NASA, está de acuerdo. Hays dijo que parte de la diversión al prepararse para observar este evento es ver el entusiasmo entre los astrónomos aficionados, cuya pasión por los fenómenos espaciales extremos ha ayudado a mantener una larga y mutuamente gratificante asociación con la NASA.

“Los científicos ciudadanos y los entusiastas del espacio siempre están buscando esas señales fuertes y brillantes que identifican eventos de nova y otros fenómenos”, dijo Hays. “Mediante las redes sociales y el correo electrónico, enviarán avisos instantáneos y se activarán las alertas. Estamos contando de nuevo con esa interacción de la comunidad global para T CrB”.

Hays es la científica del proyecto para el telescopio espacial de rayos gamma Fermi de la NASA, el cual ha realizado observaciones de rayos gamma en la órbita baja de la Tierra desde 2008. Fermi está preparado para observar a T CrB cuando se detecte la erupción de la nova, en conjunto con otras misiones espaciales de la NASA, como el telescopio espacial James Webb, el Observatorio Neil Gehrels Swift, el Explorador de Polarimetría de Imágenes de Rayos X (IXPE), el conjunto de Telescopios Espectroscópicos Nucleares (NuSTAR), el Explorador de la Composición Interior de las Estrellas de Neutrones (NICER), y con el satélite de Seguimiento de Radiación Extrema en el Universo (INTEGRAL) de la ESA (Agencia Espacial Europea). También participarán numerosos radiotelescopios terrestres y generadores de imágenes ópticas, incluyendo la red muy grande de radiotelescopios (Very Large Array, en inglés) del Observatorio Nacional de Radioastronomía en Nuevo México. Colectivamente, los diversos telescopios e instrumentos obtendrán datos a todo lo largo del espectro de luz visible y no visible.

“Observaremos el evento de la nova en su apogeo y durante su declive, a medida que se desvanezca la energía visible del estallido”, dijo Hounsell. “Pero es igualmente crítico obtener datos durante el inicio de la erupción, por lo que los datos recopilados por esos ávidos científicos ciudadanos en busca de la nova contribuirán de forma dramática a nuestros hallazgos”.

Para los investigadores astrofísicos, eso promete una rara oportunidad de esclarecer la estructura y dinámica de explosiones estelares recurrentes como esta.

“Por lo general, los eventos de una nova son tan tenues y lejanos que es difícil identificar claramente dónde se concentra la energía de la erupción”, dijo Hays. “Este ocurrirá muy cerca y con multitud de observadores, lo que nos permitirá estudiar las diversas longitudes de onda y, con suerte, nos dará datos para comenzar a revelar la estructura y los procesos específicos relacionados. Estamos deseosos de tener una imagen completa de lo que está ocurriendo”.

Algunos de esas observaciones serán muy nuevas. La última vez que T CrB hizo erupción, en 1946, no existían los generadores de imágenes de rayos gamma; y la capacidad de polarización de IXPE, el cual identifica la organización y alineación de las ondas electromagnéticas para determinar la estructura y los procesos internos de los fenómenos de alta energía, también es una herramienta completamente nueva en la astronomía de rayos X. La combinación de estos datos podría ofrecer una visión sin precedente de los ciclos de vida de los sistemas binarios y de los procesos estelares menguantes pero poderosos que los alimentan.

¿Existe alguna posibilidad de que septiembre llegue y se vaya sin que ocurra el esperado estallido de la nova de T CrB? Los expertos están de acuerdo en que no hay garantías, pero la esperanza se mantiene.

“Las novas recurrentes son impredecibles y contradictorias”, dijo el doctor Koji Mukai, investigador de astrofísica en el centro Goddard de la NASA. “Cuando se piensa que no puede haber una razón por la que sigan un cierto patrón establecido, lo siguen; y tan pronto como se comienza a confiar en que repetirán el mismo patrón, se desvían de él por completo. Ya veremos cómo se comporta T CrB”.

Aprende más acerca de la astrofísica de la NASA en el sitio web (en inglés):

https://science.nasa.gov/astrophysics

Por Beth Ridgeway

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