El «pitido» de una supernova confirma una predicción de Einstein 70 años después de su muerte

Durante décadas, las supernovas lejanas han sido consideradas auténticos «faros» del cosmos, referencias aparentemente estables que han permitido a los astrónomos medir distancias y comprender mejor la estructura del universo. Sin embargo, esa percepción comenzó a cambiar cuando un estudiante de posgrado identificó un fenómeno inesperado: una supernova superluminosa que mostraba un comportamiento irregular y emitía una señal inédita descrita como un chirrido o «pitido» cósmico.

El hallazgo fue realizado por Joseph Farah, investigador de la Universidad de California en Santa Bárbara y del Observatorio Las Cumbres (LCO). Junto a un equipo internacional de astrónomos, Farah ha presentado sus conclusiones en un artículo publicado en la revista Nature. Según explican, el estudio de la supernova luminosa SN 2024afav ha permitido confirmar una hipótesis sobre el final de la vida de ciertas estrellas masivas que llevaba alrededor de dos décadas planteándose en la comunidad científica.

Cuando una estrella muy masiva agota su combustible, su núcleo colapsa y se desencadena una explosión colosal conocida como supernova, uno de los fenómenos más brillantes del universo. En los últimos años, sin embargo, los astrónomos han detectado un tipo todavía más extremo: las supernovas superluminosas, cuyo brillo puede multiplicar entre diez y cien veces el de una supernova convencional. A pesar de su intensidad, el origen de la enorme energía que liberan sigue siendo en gran medida un misterio.

En condiciones normales, una supernova alcanza un máximo de luminosidad y después se atenúa progresivamente. No obstante, en el caso de SN 2024afav los científicos observaron algo muy distinto: su brillo mostraba alteraciones periódicas, pequeñas ondulaciones que se repetían a intervalos cada vez más cortos.

«No había ningún modelo que explicara un patrón de ondulaciones que se aceleraran en el tiempo», explica Farah. Tras examinar los datos con mayor detalle, el equipo descubrió que las fluctuaciones seguían un patrón perfectamente sinusoidal y periódico, aunque con una frecuencia creciente. En la práctica, el fenómeno se asemejaba a un auténtico «pitido» cósmico detectado por los telescopios.

Los investigadores creen que la fuente de energía podría ser un magnetar, el objeto que queda tras la muerte de ciertas estrellas. Se trata de una estrella de neutrones extremadamente compacta, del tamaño aproximado de una ciudad pero con una masa superior a la del Sol, que gira a gran velocidad y posee campos magnéticos colosales.

Según el modelo propuesto por Farah, parte del material expulsado durante la explosión volvió a caer hacia el núcleo formando un disco de acreción. En ese punto entra en juego un fenómeno de la Relatividad General conocido como precesión de Lense-Thirring, por el que un objeto en rotación arrastra el propio tejido del espacio-tiempo.

Ese efecto obligaría al disco de materia a oscilar como un trompo, bloqueando y reflejando la luz del magnetar de forma periódica y generando un efecto similar al de un faro cósmico intermitente. A medida que el disco se acerca al magnetar, el movimiento se acelera y produce el «pitido» observado desde la Tierra.

«Es la primera vez que se necesita la Relatividad General para describir la mecánica interna de una supernova», afirma Farah. Hasta ahora, muchas de estas explosiones se interpretaban mediante física newtoniana, pero el caso de SN 2024afav sugiere que, en los entornos más extremos del universo, las leyes formuladas por Einstein resultan imprescindibles para explicar lo que ocurre incluso 70 años –71 el próximo 18 de abril– después de su fallecimiento.