¿Qué es una kilonova y qué riesgos puede tener para la Tierra?

Las kilonovas son eventos astronómicos raros y dramáticos. Resultan de la fusión de estrellas de neutrones binarias, un fenómeno que ocurre solo en unas pocas ocasiones en nuestra galaxia. Aunque no se ha observado directamente ninguna en la Vía Láctea, su impacto teórico plantea preguntas sobre su seguridad para la vida en la Tierra.

De los aproximadamente 100 mil millones de estrellas en nuestra galaxia, se estima que solo alrededor de 10 binarias de estrellas de neutrones podrían experimentar una colisión que dé lugar a una kilonova.

Las kilonovas

Las estrellas de neutrones son remanentes de estrellas supermasivas que han agotado su combustible. Pueden fusionarse y producir el fenómeno conocido como kilonova.

Las kilonovas emiten diferentes tipos de radiación, incluyendo rayos X, rayos gamma y rayos cósmicos. Estos fenómenos se desencadenan cuando dos estrellas de neutrones orbitan entre sí, acercándose gradualmente hasta fusionarse.

Las kilonovas pueden emitir chorros o “jets” de rayos gamma. Estos se dispersan y crean un brillo residual en diferentes longitudes de onda, como los rayos X, a medida que interactúan con el medio interestelar.

Así mismo, pueden emitir radiación directa de rayos gamma. Este fenómeno se caracteriza por producir un brillo significativo. Son aproximadamente mil veces más brillantes que una nova típica.

Miles de años después de la fusión, el material eyectado forma un remanente en forma de burbuja en el medio interestelar. Esto contribuye a la generación de rayos cósmicos que podrían persistir como amenaza a lo largo del tiempo.

Riesgos para la Tierra

Un estudio liderado por Haile Perkins de la Universidad de Illinois revela que una fusión de estrellas de neutrones podría desencadenar un evento de extinción. Esto ocurriría si el evento se produce a una distancia de aproximadamente 36 años luz de la Tierra.

Este descubrimiento se basa en el análisis de eventos como GW 170817, una fusión ocurrida a 130 millones de años luz detectada por el Observatorio de Ondas Gravitacionales con Interferómetro Láser (LIGO) en 2017. Esta fue la primera fusión de estrellas de neutrones observada por la ciencia.

Los rayos gamma emitidos durante la fusión de estrellas de neutrones representan una grave amenaza para la Tierra. Esta forma de radiación es extremadamente energética. Por lo mismo, es capaz de ionizar átomos, lo cual puede destruir la capa de ozono de nuestro planeta. Sin esta capa protectora, la Tierra estaría expuesta a dosis letales de radiación ultravioleta del Sol.

Además de los chorros principales, las kilonovas también generan un halo de radiación gamma más difusa. Este halo podría causar daños significativos en la capa de ozono hasta a unos 13 años luz de distancia.

Incluso si el chorro principal no impactara directamente en la Tierra, estar cerca de su halo podría causar graves daños ambientales. Los científicos estiman que la recuperación de la capa de ozono podría llevar hasta cuatro años en un escenario donde solo el halo afecte a la Tierra.

Otras amenazas

Los rayos X representan otra forma de radiación ionizante que puede constituir un peligro para la Tierra. Cuando los chorros de rayos gamma chocan con el medio interestelar, se generan intensas emisiones de rayos X conocidas como “resplandores” de rayos X.

Estas emisiones son menos energéticas que los rayos gamma, pero también más duraderas. Así mismo, tienen el potencial de ionizar la capa de ozono.

Para que los “resplandores” de rayos X afecten a la Tierra de manera significativa, una kilonova tendría que estar mucho más cerca que en el caso de los rayos gamma. Según las investigaciones, la distancia crítica sería de aproximadamente 16,3 años luz.

A esta distancia, los efectos ionizantes de los rayos X podrían comprometer seriamente la capa de ozono. Esto aumentaría la exposición de la Tierra a la radiación ultravioleta solar y tendría consecuencias nocivas para la vida en nuestro planeta.

¿Qué puede ocurrir?

Como hemos visto, la radiación electromagnética liberada durante una kilonova puede ser potencialmente peligrosa para nuestro planeta. Aunque la distancia a la que se produce este tipo de explosiones es enorme, la radiación puede tener efectos negativos en la atmósfera terrestre y en la vida en la Tierra si llegara a alcanzarnos. Por suerte, las probabilidades de que esto ocurra son extremadamente bajas, pero es importante estar preparados para cualquier eventualidad.

Otro riesgo asociado con las kilonovas es la posibilidad de que estas explosiones puedan afectar a los sistemas tecnológicos de nuestra civilización. La radiación electromagnética y las ondas gravitacionales generadas por una kilonova podrían interferir con las comunicaciones, la navegación por satélite y otros sistemas que dependen de la tecnología espacial. Si bien es poco probable que una kilonova cause daños catastróficos en la Tierra, es crucial que estemos conscientes de los posibles riesgos y actuemos en consecuencia.

Además, las kilonovas también plantean interrogantes sobre el impacto que podrían tener en nuestro planeta a largo plazo. A medida que la ciencia avanza y se descubren más eventos cósmicos de este tipo, es importante estudiar cómo podrían afectar a la Tierra en el futuro y qué medidas preventivas podríamos tomar para mitigar cualquier posible riesgo.

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Alquimia cósmica, kilonovas