La supernova superbrillante no lo era tanto

En 2010 llegó a la Tierra la luz de una estrella única. Se trataba de una supernova, una explosión estelar, y su luz había viajado durante 9.000 millones de años hasta ser captada por un telescopio en Hawai. Pero lo sorprendente era que a pesar de su larguísimo viaje, el brillo de la explosión llegó con una potencia inusitada alcanzando un nivel de brillo 400 veces mayor que otros tipos de supernovas. Además, la luz tenía un inusual color rojo sangre.

Aquel cataclismo se salía de todas las definiciones existentes y era tan diferente que los astrónomos que lo observaron por primera vez creyeron que se trataba de un nuevo tipo de explosión estelar nunca visto. Desde entonces, aquella estrella agonizante, llamada PS1-10afx, fue centro de una polémica entre astrofísicos que pensaban que se trataba de un fenómeno sin igual y otros que proponían que el brillo de la supernova había sido magnificado por otro objeto.

Ahora, un nuevo estudio sobre la excepcional supernova de 2010 ha resuelto el misterio. Usando el telescopio Keck-I de Hawai, un equipo liderado por el astrónomo Robert Quimby ha analizado el brillo de PS1-10afx en su momento de máxima intensidad y también después, cuando su luz disminuyó. En un estudio que publica Science concluyen que estamos ante una supernova del tipo Ia normal y corriente. Se trata del tipo de explosión que se produce cuando revienta un tipo de estrella conocida como enana blanca. Sin embargo, las observaciones muestran que su brillo es unas 30 veces superior al de la típica supernova de su clase. La explicación está en que entre la supernova y la Tierra se interpuso otro objeto que funcionó como una lupa, multiplicando el brillo de la estrella agonizante y generando una especie de engaño óptico. Nunca nadie había observado algo así hasta ahora.

El primero en mencionar que este efecto podía suceder fue Einstein. La Teoría de la Relatividad predecía que los objetos suficientemente grandes (galaxias y cúmulos hechos de muchas galaxias) generarían una fuerza de gravedad tan enorme que curvaría la luz. Este efecto lupa se produciría cuando un cuerpo luminoso, en este caso una estrella explotando, tuviese justo delante una de esas galaxias o cúmulos de galaxias. La simple presencia de esas enormes masas de materia curvaría el espacio y el tiempo a su alrededor. Los rayos de luz, por tanto, se desviarían hasta rodear la galaxia y luego se volverían a juntar antes de llegar a la lente del telescopio. Cuando la luz original vuelve a juntarse tras haber sido desviada se podría multiplicar su brillo. Es algo así como la versión luminosa de los niños que queman hormigas usando una lupa y la luz del Sol.

El equipo de Quimby ha sido el primero en observar este tipo de fenómeno predicho por Einstein en el siglo pasado. Sus observaciones indican que la supernova tenía delante una galaxia que magnificó la luz de la explosión estelar, un fenómeno conocido como lente gravitacional. El hallazgo demuestra que Einstein tenía razón y que, cuando se da la alineación precisa entre una supernova y una galaxia, el brillo de la explosión puede multiplicarse hasta salirse de los estándares. De hecho el equipo de Quimby señala que este efecto puede ser más habitual de lo que se pensaba y probablemente puedan encontrarse más casos a partir de ahora.

El trabajo llega en una fecha perfecta. Este año se cumplen 50 años del trabajo de otro astrofísico de gran talento que es prácticamente desconocido comparado con Einstein. Se trata del noruego Sjur Refsdal quien ya en 1964 hizo los cálculos detallados que Einstein nunca realizó para demostrar que era posible que el brillo de una supernova fuese ampliado en un efecto lupa como el que ahora, 50 años después, se ha observado.

Curiosamente Quimby cita en su estudio a Refsdal para proponer que este efecto puede servir para medir de forma independiente la velocidad a la que el universo se está expandiendo. “Es algo que Refsdal ya predijo hace 50 años”, comenta Miguel Ángel Pérez Torres, un especialista en supernovas del Instituto de Astrofísica de Andalucía. El astrofísico español señala que el nuevo estudio que confirma el efecto lente es sólido. “El equipo de Quimby propone un caso muy consistente”, opina. Por desgracia, Refsdal no podrá verse reivindicado por la naturaleza, pues falleció en 2009.