Chandra identifica un nuevo peligro estelar para La Tierra

Una nueva amenaza para la vida en planetas como la Tierra ha sido recientemente descubierta por los astrónomos: una fase durante la cual los intensos rayos X procedentes de estrellas en explosión pueden afectar a planetas situados a más de 100 años luz de distancia. Este resultado, como se indica en un comunicado de prensa, tiene implicaciones para el estudio de los exoplanetas y su habitabilidad. 

Esta amenaza recién descubierta procede de la onda expansiva de una supernova que golpea el gas denso que rodea a la estrella que ha explotado, como se muestra en la parte superior derecha de la  impresión artística principal. Cuando se produce este tipo de impacto, se puede producir una gran corriente de rayos X que llegaría a un planeta similar a la Tierra (mostrado en la parte inferior izquierda, iluminado por su estrella anfitriona fuera de campo a la derecha) meses o años después de la explosión y que podría durar décadas. Una exposición tan intensa podría desencadenar una extinción del planeta.  

Estudio de cuatro supernovas  

Un nuevo estudio que informa de esta amenaza se basa en observaciones de rayos X de 31 supernovas y sus secuelas -la mayoría procedentes del Observatorio de Rayos X Chandra de la NASA, las misiones Swift y NuSTAR, y el XMM-Newton de la ESA- que muestran que los planetas pueden estar sometidos a dosis letales de radiación situadas hasta a unos 160 años luz de distancia. Cuatro de las supernovas del estudio (SN 1979C, SN 1987A, SN 2010jl y SN 1994I) se muestran en imágenes compuestas que contienen datos de Chandra en la imagen suplementaria.  

El artículo que describe este resultado aparece en The Astrophysical Journal. 

Ilustración de un planeta similar a la Tierra antes y después de la exposición a la radiación. Crédito: NASA/CXC/M. Weiss

Hasta ahora, la mayoría de las investigaciones sobre los efectos de las explosiones de supernovas se habían centrado en el peligro de dos periodos: la intensa radiación producida por una supernova en los días y meses posteriores a la explosión, y las partículas energéticas que llegan cientos o miles de años después. 

¿Cómo sería el proceso?  

Si un torrente de rayos X barre un planeta cercano, la radiación podría alterar gravemente la química atmosférica del planeta. En el caso de un planeta similar a la Tierra, este proceso podría acabar con una parte significativa del ozono, que en última instancia protege la vida de la peligrosa radiación ultravioleta de su estrella anfitriona. También podría provocar la desaparición de una amplia gama de organismos, especialmente los marinos que se encuentran en la base de la cadena alimentaria, lo que llevaría a un evento de extinción.  

Tras años de exposición letal a los rayos X por la interacción de la supernova y el impacto de la radiación ultravioleta de la estrella anfitriona de un planeta similar a la Tierra, podría producirse una gran cantidad de dióxido de nitrógeno, causando una neblina marrón en la atmósfera, como se muestra en la ilustración. También podría producirse una "desverdización" de las masas terrestres debido a los daños causados a las plantas. 

Otro dibujo artístico (panel nº 1) muestra el mismo planeta similar a la Tierra con abundante vida en el momento de la supernova cercana, años antes de que se sintieran la mayoría de los impactos de los rayos X (panel nº 2). 

4 de las 31 supernovas del estudio. Crédito: NASA/CXC/Univ. de Illinois/I. Brunton et al

Entre las cuatro supernovas del conjunto de imágenes, SN 2010jl es la que más rayos X ha producido. Los autores estiman que ha emitido una dosis letal de rayos X para planetas similares a la Tierra situados a menos de unos 100 años luz de distancia.  

Existen pruebas fehacientes -incluida la detección en distintos lugares del planeta de un tipo de hierro radiactivo- de que se produjeron supernovas cerca de la Tierra hace entre 2 y 8 millones de años. Los investigadores estiman que estas supernovas se encontraban a una distancia de entre 65 y 500 años luz de la Tierra. 

Aunque la Tierra y el sistema solar se encuentran actualmente en un espacio seguro en cuanto a posibles explosiones de supernovas, los autores instan a realizar observaciones de seguimiento de las supernovas que interactúan durante meses y años después de la explosión.