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Astrofísica
Agonía de Una Estrella Enana
Blanca en 3D
20 de
Abril de 2007.
 Las
estrellas enanas blancas típicas contienen una vez y media la masa del
Sol en un volumen como el ocupado por la Tierra. Cuando llegan a la fase
más crítica de su agonía, estallan en un tipo de supernova que los
astrofísicos creen que fabrica la mayor parte del hierro del universo.
Pero estas supernovas de tipo Ia, como se denominan, también pueden
ayudar a desvelar algunos detalles sobre la misteriosa energía oscura,
una fuerza desconocida que domina al universo.
"Eso sólo será posible si podemos conocer mucho más a fondo cómo estas
estrellas explotan", matiza Don Lamb, director del Centro para las
Explosiones Termonucleares Astrofísicas de la Universidad de Chicago.
Este centro ha estado simulando explosiones de estrellas desde 1997.
A finales de la década de 1990, las mediciones de las supernovas
mostraron que la expansión del universo se está acelerando. Al
desconocer la fuerza que actuaba contra la gravedad para producir esta
expansión creciente, los astrofísicos empezaron a llamarla "energía
oscura".
Los científicos han intentado durante años hacer explotar una enana
blanca, virtualmente hablando. Para lograrlo, han introducido las leyes
de la física en el software, y han puesto a prueba sus cálculos en
simulaciones. Al principio, las detonaciones sólo ocurrían si se
insertaban manualmente en los programas. Luego, el equipo consiguió
detonar de manera "natural" estrellas enanas blancas en experimentos
bidimensionales simplificados, pero hubo quien pretendió que el
planteamiento usado no funcionaría en 3D.
Por primera vez, el equipo ha logrado detonar de forma "natural" una
enana blanca en una simulación tridimensional y por tanto más cercana a
la realidad. La simulación confirmó lo que el equipo ya sospechaba de
las pruebas anteriores: la detonación de las estrellas se produce en un
proceso supersónico parecido a la combustión en los motores diesel.
A diferencia de un motor de gasolina, en el que las chispas encienden el
combustible, la compresión dispara la ignición en un motor diesel. No se
desea una combustión supersónica en el motor de un automóvil, pero la
activación es similar a la de la explosión de una enana blanca.
Las temperaturas alcanzadas por una estrella enana blanca al detonar
hacen que los 6.000 grados centígrados de la superficie del Sol
parezcan, en comparación, un frío día invernal. En las explosiones
nucleares, se producen temperaturas del orden del millar de millones de
grados.
La nueva simulación en 3D de una enana blanca muestra la formación cerca
del centro de la estrella de una especie de burbuja de fuego. La
burbuja, que al principio mide aproximadamente 15 kilómetros de
diámetro, registra una tremenda expansión en apenas un segundo,
saldándose, en el segundo siguiente, con el colapso de la burbuja sobre
sí misma en el extremo opuesto de la estrella, provocando una
detonación.
Este proceso no consume más de tres segundos, pero simularlo exigió un
tiempo considerablemente mayor. El equipo de expertos ejecutó su
simulación masiva en dos poderosas supercomputadoras en los laboratorios
nacionales Lawrence Livermore y Lawrence Berkeley, en California.
Información adicional en:
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