Las supernovas podrían ser la clave para comprender una serie de cambios climáticos abruptos en la historia geológica reciente de la Tierra.
Cuando una estrella explota, expulsa partículas de alta energía en todas direcciones. Esta explosión de energía puede viajar por el espacio miles de años luz, atravesando sistemas solares e incluso galaxias.
En un artículo publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Robert Brakenridge, investigador de la Universidad de Colorado Boulder, modela cómo dicha radiación podría colisionar con la atmósfera terrestre, modificando su composición. Brakenridge también relaciona varias supernovas conocidas con cambios climáticos preservados en registros geológicos.
"Hemos experimentado cambios ambientales abruptos en la historia de la Tierra. Es evidente que observamos estos cambios", afirmó Brakenridge. "Entonces, ¿qué los causó?".
En su opinión, si supernovas cercanas causaron tales cambios, investigaciones adicionales podrían ayudar a los científicos a predecir eventos similares en el futuro y a prepararse en consecuencia.
"Cuando se produzcan supernovas cercanas en el futuro, la radiación podría tener un efecto bastante drástico en la sociedad humana", afirmó. "Tenemos que averiguar si realmente causaron cambios ambientales en el pasado".
TELESCOPIOS Y ANILLOS DE LOS ÁRBOLES
En los últimos años, los telescopios orbitales de alta potencia han proporcionado información sin precedentes sobre el contenido y la naturaleza de la radiación de las supernovas. Utilizando estas observaciones, Brakenridge creó un modelo más preciso que nunca sobre cómo esta radiación podría interactuar con la atmósfera terrestre.
Según el modelo, una afluencia repentina de fotones de alta energía procedentes de una supernova debilitaría la capa de ozono, que protege a la Tierra de los rayos solares. Simultáneamente, la radiación degradaría el metano en la estratosfera, un importante contribuyente al efecto invernadero que mantiene la Tierra caliente.
En conjunto, estas interacciones atenuarían el calentamiento por efecto invernadero y aumentarían la cantidad de radiación ultravioleta que llega a la Tierra desde el sol. Brakenridge predice que las repercusiones podrían incluir extinciones selectivas de animales, aumento de los incendios forestales y enfriamiento global.
Dado que la radiación de supernova no llega a la Tierra hoy en día, el modelo aún no puede probarse in situ. En su lugar, Brakenridge buscó más evidencia en registros del pasado. Específicamente, analizó los anillos de los árboles. Dado que los árboles incorporan carbono atmosférico en sus troncos a medida que crecen, los científicos pueden consultar estos registros para vislumbrar las condiciones atmosféricas antiguas.
ONCE PICOS DE CARBONO RADIACTIVO EN 15.000 AÑOS
En el nuevo artículo, Brakenridge analiza registros de anillos de árboles que abarcan 15.000 años e identifica 11 picos de carbono radiactivo. Argumenta que estos picos podrían haber sido causados ??por 11 supernovas correspondientes.
"Los eventos que conocemos, aquí en la Tierra, ocurren en el momento y la intensidad adecuados", afirmó Brakenridge.
Por ahora, las supernovas son solo una posible explicación para estos fenómenos; las erupciones solares son la alternativa más destacada. Sin embargo, Brakenridge afirma que la evidencia que respalda su argumento aumenta cada vez más. Espera que nuevos esfuerzos puedan refinar los modelos de efectos ambientales y correlacionarlos con registros geológicos, desde núcleos de hielo hasta sedimentos marinos y anillos de árboles.
Una mejor comprensión de la radiación de las supernovas podría hacer más que simplemente saciar la curiosidad; podría ayudar a los humanos a prepararse para cambios climáticos abruptos que podrían llegar en cualquier momento. Por ejemplo, los astrónomos predicen que Betelgeuse, una estrella supergigante roja cercana situada en el hombro de la constelación de Orión, llegará a su fin en una explosión de supernova pronto; podría ser mañana o en cualquier momento de los próximos 100.000 años.
"A medida que aprendemos más sobre nuestras estrellas vecinas cercanas, la capacidad de predicción está realmente ahí", concluyó Brakenridge. Se necesitarán más modelos y observaciones por parte de los astrofísicos para comprender plenamente la exposición de la Tierra a tales eventos.
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