Todavía no se sabe cuándo sucederá. Quizás sea cuestión de días, quizás meses. Lo que sí se sabe con seguridad es que en un periodo de tiempo de un año va a tener lugar una de las explosiones de estrella más importantes que se conocen. Se trata de la nova de T. Corona Borealis, una explosión que sucede cada 80 años y que tiene a toda la comunidad científica expectante, especialmente a los investigadores del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC).
En mayo de 1866, el astrónomo John Birmingham se percató de un inusual brillo que estaba teniendo lugar en la constelación Corona Boreal. Él conocía perfectamente que en aquella zona del cielo no había ninguna estrella, pero por algún motivo veía un brillo similar. Esta fue la primera vez que se constató la presencia de la nova recurrente T. Corona Borealis, de la que más adelante se descubrió que se había datado desde el siglo XIII.
La explosión
La estrella es una binaria interacturante formada por una enana blanca y una gigante roja, que ve absorbida su hidrógeno por la enana blanca hasta que no puede más y estalla. Una explosión que sucede aproximadamente cada 80 años y que está a unos 3.000 años luz.
Desde que Birmingham la vio en el cielo de Irlanda solo se ha vuelto a ver una vez más, en 1946. El contador se puso a cero entonces y poco a poco con el paso de los años se han estudiado otras novas recurrentes, pero ninguna es tan espectacular como T. Corona Borealis. Por suerte para los habitantes de esta época la cuenta atrás ya se ha cumplido y en cualquier momento la nova se podrá ver en el cielo.
Desde Canarias
Canarias será uno de los territorios que lideren la investigación de este espectacular evento astronómico a través del Instituto de Atrofísica de Canarias y de sus telescopios de La Palma, que ya están en vigilancia constante por si sucede la nova en cualquier momento.
Una de las investigadoras que encabezan la investigación es Alicia López, quien se ha especializado en el análisis a través de rayos gamma. Según explica, toda la comunidad cintífica tanto del IAC como a nivel mundial va a volcarse en investigar la nova una vez suceda porque no solo es que sea la nova recurrente más brillante que se ha detectado, sino que puede que esta vez sea la última vez que se vea.
Como una bomba de hídrogeno
Pero antes de hablar del destino final de la estrella hay que entender lo que está a punto de suceder. Según explica López, el que tenga lugar una nova no es algo tan raro, porque más o menos se detectan unas 5 y 15 novas al año en la Vía Láctea. Lo que pasa, apunta es que la mayor parte de las novas que se detectan solo se han detectado una única vez.
"Al final una nova es una erupción que tiene lugar cuando el material de una estrella está siendo acretado por su compañera que en este caso es una enana blanca. El material que se va acumulando en la superficie de la enana blanca hasta que llega un momento en que debido a la presión y a la temperatura se activa una explosión termonuclear, como si fuera una bomba de hidrógeno".
Lo espectacular de T. Corona Borealis
Tal y como explica López, en la mayor parte de las novas que se detectan,solo se ha visto esa explosión una vez por sistema binario. “Existe un número muy limitado de parejas estelares que cada equis número de años erupcionan en forma de nova”, explica. En total son 10 novas recurrentes en la vía láctea, que tienen lugar entre 10 y 80 años.
Lo que tiene de espectacular la explosión de T Coronae Borealis es que se tienen registros de hasta el año 1200 de que ocurre. “De las novas recurrentes, esta es la que tiene el periodo de tiempo más largo, que son 80 años. Pero también es la nova más brillante de todas las recurrentes”. De hecho va a ser visible a simple vista, como si fuera una estrella más.
La luz más energética
"Estamos muy atentos porque sabemos que esto solo lo vamos a ver una vez en la vida", explica. La investigadora trabaja haciendo astronomía de rayos gamma con unos telescopios que están en La Palma (de los que en realidad solo hay tres en el mundo). Su trabajo consiste en intentar descubrir nuevos tipos de fuentes que puedan emitir rayos gamma.
“Los rayos gamma es la luz más energética que existe en el universo”, explica, “los que detectamos con estos telescopios pueden ser un millón de veces más energéticos que los rayos X”.
La primera nova con gamma
Su interés ha radicado en descubrir si las novas pueden transmitir rayos gamma, “porque al ser tan energéticos los rayos gamma, necesitas tener unos procesos megaviolentos, necesitas tener partículas que sean aceleradas a velocidades relativistas para producir los rayos”. Durante años estuvieron intentando detectar a través de los rayos gamma novas. No tuvieron éxito hasta que en 2021 estalló RS Ophiuchi.
Esta nova es muy similar a T Coronae Borealis: una gigante roja cuyo material está siendo acretado por una enana blanca, aunque la explosión se da cada 15 años. “Para nosotros ha sido un gran descubrimiento porque ahora sabemos que potencialmente las novas, o al menos las novas recurrentes, van a emitir rayos gamma”, apunta.
La siguiente en la lista
Esto significa que cuando una nova sucede hay protones libres que se aceleran en el material que es eyectado de la enana blanca. Son esos protones los que producen los rayos gamma. “Nosotros siempre estamos buscando nuevos casos, porque ya hemos detectado una, pero queremos detectar más para ver si existen similitudes entre ellas o si los mecanismos físicos son similares o no”.
En la lista de novas recurrentes la siguiente a estallar es T Coronae Borealis. Por ello desde el IAC comenzaron a prepararse para su erupción desde hace cuatro años. La cuestión es que para tener el máximo de datos posibles, hay que tener una estrategia de trabajo ya preparada para poder operar con los telescopios.
La expansión del material
“Tenemos que tener muy claro cuántas horas tenemos que observar por noche y durante cuántas noches para realizar una detección completa de todo lo que es el pico de la erupción”, explica. Pero los rayos gamma no son las únicas longitudes de onda con las que quieren investigarlo, también lo harán en otras longitudes para tener la máxima información posible.
Una de las grandes expectativas del IAC con esta explosión es el investigar la estrella a través de la interferometría (método de medición que aplica el fenómeno de interferencia de diferentes ondas), lo que permite estudiar los fotones de luz que llegan. Esta será la primera vez que se use esta técnica en su campo, lo que permitirá el estudio de la expansión y de la eyección de la materia.
“Lo bueno es que con esto podríamos medir en óptico y podríamos ver cómo se va expandiendo el material eyectado de la binaria. Eso se ha conseguido solo una vez hace muchos años y con otro tipo de telescopios”, explica la investigadora. Justo por la gran importancia del evento, han tenido que coordinarse para, a la vez, tomar medidas en gamma y paralelamente tomar datos de interferometría.
Las primeras investigaciones
López ya ha estado investigando a la estrella con el telescopio Liverpool, en La Palma, para ver si había cambios en el disco de acreción (el cinturón que se forma alrededor de la estrella del material que va absorbiendo y que no cae directamente en la estrella). En efecto, ella misma pudo analizar que ese disco de acreción había aumentado.
Pero también pudo estudiar cómo la magnitud (el brillo) había variado. Se sabe, por investigaciones pasadas, que los dos factores, el disco de acreción y la magnitud, varían antes de la explosión. Ella detectó que la magnitud comenzó a caer en torno a 2023 por lo que se supo que se había comenzado una nueva fase y que la erupción era inminente.
A punto de estallar
Desde entonces no han detectado más cambios de magnitud en la estrella, pero han visto que cuando estudian las líneas espectrales sí hay cambios en la acreción de materia. “Eso te dice que si la acreción está aumentando es que la enana blanca está tragando más rápido, entonces tiene que estar a punto de estallar”, explica.
López también forma parte de un equipo de investigación con otros investigadores de Estados Unidos para seguir la explosión con rayos X con un satélite que pertenece a la NASA. “Estamos intentando cubrir todo para hacer un seguimiento completo, porque a la hora de hacer un modelado teórico, tener información de las distintas longitudes de ondas es muy importante para poder modelar el sistema”.
En esencia, este va a ser uno de los momentos más importantes para la comunidad astronómica, especialmente para aquellos investigadores de rayos gamma y de novas. Pero, ¿por qué es importante investigar esta explosión? Según explica la investigadora, al entender cómo son estas estrellas antes de morir se puede entender mejor cómo mueren “y esto nos da pistas sobre el universo”.
La fecha
Ahora toda la expectativa está en cuándo va a suceder. Un investigador hizo a raíz de los cálculos de las otras explosiones una estimación de cuándo podría volver a suceder. En 2024 se pasó la primera fecha prevista. Otro investigador también hizo su propio calendario, y marcó la fecha del 27 de marzo, lo que generó mucha expectación.
El mes de noviembre es la siguiente fecha en la que se prevé que pueda erupcionar la estrella. “En general, lo que nos dicen los datos es que está a punto de ocurrir”, explica. Actualmente hay personas que están monitorizando de forma continua la situación, no solo investigadores sino también la comunidad astrónomos aficionados, quienes hacen un seguimiento cada noche de si han erupcionado o no.
Vigilancia constante
Pero desde el IAC también tienen una serie de telescopios de soporte con el que intentan ver la magnitud de la estrella casi cada noche. De hecho, uno de los pequeños telescopios que tienen en La Palma de rayos gamma, que era “una especie de prototipo”, hace un seguimiento todas las noches solo a esa estrella.
Pero además, toda la comunidad científica global está expectante con esta explosión. “La idea es que desde que alguien vea algo, ya todo el mundo, absolutamente toda la comunidad, va a estar observando”, comenta. Es decir, que se prevé que desde que la estrella explote todo el IAC se vuelque con el estudio en rayos gamma, la interferometría y en rayos X. “Si hay algún científico despistado que no sabe que esto va a pasar, ya te digo que lo va a observar porque realmente va a ser interesante”.
Cómo verla
Una vez erupcione la estrella se podrá ver con facilidad en un hueco del cielo nocturno donde actualmente, a simple vista, no se ve nada. Para quienes no saben cómo orientarse en el cielo nocturno pero quieren observar la erupción, la investigadora recomienda la descarga de una de las aplicaciones que sirven de mapa estelar con solo apuntar al cielo con el móvil.
Para encontrar la estrella hay que dirigir la vista hacia la constelación de Corona Borealis. Habría que guiarse por dos estrellas que son muy reconocibles en el cielo para los amantes de la astronomía: Arturo y Vega. “La nova va a estar a mitad de camino trazando una línea recta entre las dos”, explica. Su brillo será similar al de la Estrella Polar.
Giro de guion
Se cree que la erupción será visible a simple vista durante pocos días. “Con suerte el total de la erupción sean unas dos semanas”, explica la investigadora, aunque quizás solo los primeros tres días sea cuando podamos verla sin necesidad de usar un telescopio. El giro de guion de la historia de T Corona Borealis es que puede que esta próxima erupción sea la última de forma recurrente.
La enana blanca, que es la que genera la explotación, también tiene sus límites y una vez los sobrepasa estalla en modo de súper nova, es decir, que generará una explosión aún mayor que las recurrentes que ha estado generando. Su límite es 1.4 masas solares y actualmente está en 1.37 masas solares, es decir, “está cerquita”.
Posiblemente en 80 años se vea la misma explosión que se verá en los próximos meses, pero también hay una posibilidad esta vez sea la última que se pueda ver la explosión de T Corona Borealis. “Por eso es importante estudiarla esta vez, para entender potencialmente qué va a pasar la próxima vez que la veamos”, sentencia López.