martes, 25 de octubre de 2011

Explosión de una estrella en 3D


Científicos de la Universitat Politècnica de Catalunya han simulado por primera vez en tres dimensiones los fenómenos que se producen en una explosión de nova, una estrella enana blanca que tiene asociada otra estrella grande pero menos masiva. Los investigadores creen que la hipótesis que ellos manejan explica el origen cósmico de algunos elementos que conforman nuestro planeta y nuestros propios organismos.

El trabajo, en el que se han invertido 150.000 horas de cálculo, recrea el momento en el que se produce una mezcla química entre los materiales de la estrella enana blanca y otra cercana, dando lugar a una explosión termonuclear, causada por la acumulación de hidrógeno en la superficie de la primera.

"Hemos recreado el modo en el que se transfiere el material y se va acumulando sobre la superficie de la enana blanca, pero es un material inestable y esa fusión va aumentando la inestabilidad hasta que explota. Con la explosión, parte del material que estaba en la enana blanca también sale despedido. Es una explicación por la que encontramos material en estas novas que no debería estar ahí", explica a ELMUNDO.es Jordi José, uno de los autores de este trabajo. La investigación, publicada en la revista 'Nature', estuvo dirigida por su colega Jordi Casanova, y en ella también participó el físico Enrique García Berro.

Todo ello se puede ver en un vídeo en tres dimensiones que, por vez primera, resuelve un enigma que traía de cabeza a los astrónomos desde hace más de 50 años: el origen de la distribución irregular y heterogénea del material expulsado en una nova. El trabajo, además, permite analizar la función que tienen estas explosiones en el enriquecimiento químico de la galaxia.

Y no es algo baladí. Estrellas como el Sol están compuestas en el 98% por helio e hidrógeno. Otras estrellas tienen algo de litio, pero poco más había en el Universo primitivo. Sin embargo, cuando se produce una nova las sondas detectan entre un 20% y un 50% de carbono, silicio, oxígeno... Elementos fundamentales para la vida que se gestan en las explosiones estelares.

Las novas (explosiones de enanas blancas) son relativamente frecuentes en la Vía Láctea, y se producen entre 30 y 35 explosiones de este tipo al año. Para hacer las simulaciones de este fenómeno, los científicos catalanes utilizaron el superordenador MareNostrum.

"La conclusión es que sin estrellas y explosiones novas no habría muchos de los componentes que tenemos porque cuando el Big Bang no existían. Depende del tipo de explosión se generan elementos de un tipo o de otro", explica el científico.

En el proyecto han participado también los investigadores Steven Shore, de la Universidad de Pisa (Italia), y Alan Calder, de la Stony Brook University (EE.UU.), y ha recibido apoyo del Ministerio de Ciencia, la Generalitat de Cataluña, el programa de fondos FEDER de la Unión Europea y la European Science Foundation.