Por primera vez, los astrónomos han observado directamente la formación de un magnetar (una estrella de neutrones con un campo magnético extraordinariamente potente) durante una explosión de supernova superluminosa. Esta observación proporciona una prueba definitiva que vincula estas supernovas increíblemente brillantes y duraderas con la creación de las estrellas más magnetizadas del universo.
El misterio de las supernovas superluminosas
Durante décadas, los científicos teorizaron que los magnetares, objetos con campos magnéticos cientos o miles de veces más fuertes que las típicas estrellas de neutrones, nacían de supernovas superluminosas. Estas supernovas pueden ser diez veces más brillantes y durar mucho más que las explosiones estelares estándar. Sin embargo, las pruebas concretas seguían siendo difíciles de alcanzar… hasta ahora.
“Esta es una prueba definitiva de que los magnetares se forman en el colapso del núcleo de las supernovas superluminosas”, dijo Alex Filippenko de la Universidad de California en Berkeley. El hallazgo confirma teorías arraigadas desde hace mucho tiempo sobre cómo se desarrollan estos eventos cósmicos extremos.
Cómo nacen los magnetares
La conexión entre magnetares y supernovas superluminosas depende de un proceso específico. Cuando una estrella de aproximadamente 25 veces la masa de nuestro Sol colapsa, su ya potente campo magnético se concentra intensamente. Esta compresión crea un magnetar con una intensidad de campo magnético superior a cualquier otro conocido en el universo.
A medida que el núcleo de la estrella se reduce a un diámetro de sólo 20 kilómetros (12 millas), su giro se acelera dramáticamente, muy parecido a un patinador sobre hielo que tira de sus brazos hacia adentro. Algunas estrellas de neutrones recién nacidas giran a velocidades superiores a 700 veces por segundo, emitiendo rayos de radiación como faros cósmicos. Esto es lo que llamamos púlsares.
La prueba irrefutable: SN 2024afav
Los investigadores que analizaron los datos de la supernova SN 2024afav, detectada en diciembre de 2024 y monitoreada durante 200 días, descubrieron “chirridos” reveladores en su curva de luz. Estos chirridos, un rápido aumento de frecuencia, son una firma directa de los efectos relativistas generales causados por un magnetar que gira rápidamente.
El equipo rastreó la supernova, ubicada aproximadamente a mil millones de años luz de distancia, y observó que no se desvaneció como se esperaba. En cambio, mostró un brillo oscilante con cuatro “protuberancias” distintas, indicativas de un magnetar que atrae material hacia sí mismo después de la explosión inicial.
Arrastre de cuadros y relatividad general
El bamboleo de un disco de acreción alrededor del magnetar, causado por la teoría de la relatividad general de Einstein (arrastre de cuadros), explica los chirridos. La magnetar giratoria arrastra consigo el espacio-tiempo, lo que hace que el disco se tambalee y bloquee o refleje periódicamente la luz, creando el efecto estroboscópico observado.
“Esta es la primera vez que se necesita la relatividad general para describir la mecánica de una supernova”, afirmó Joseph Farah de UC Berkeley, autor principal del estudio. El descubrimiento demuestra que la física extrema en juego durante estos eventos requiere una comprensión completa de los efectos más complejos de la gravedad.
Qué significa esto
La observación de SN 2024afav confirma que los magnetares no son sólo construcciones teóricas, sino objetos reales nacidos de muertes estelares violentas. Este avance proporciona una nueva y poderosa herramienta para estudiar la física extrema y probar los límites de nuestra comprensión de la gravedad y el magnetismo en el universo.