Novas. Una nova es una explosión termonuclear causada por un desequilibrio entre la gravedad de una estrella y su combustible nuclear, hidrógeno; cuando la estrella agota el combustible nuclear que la mantiene.
Antes de la era de la astronomía, a una estrella que aparecía súbitamente donde antes no se había visto nada, se le llamaba nova, o «estrella nueva». Éste es un nombre inapropiado, ya que estas estrellas existían mucho antes de que se pudieran ver a simple vista. Los astrónomos consideran que quizá existan una docena de novas en la Vía Láctea, la galaxia de la Tierra, cada año, pero dos o tres de ellas están demasiado lejos para poder verlas o las oscurece la materia interestelar. En efecto, a las novas se las observa con más facilidad en otras galaxias cercanas que en la nuestra. Se les llama novas de acuerdo con el año de su aparición y la constelación en la que surgen. De forma característica, una nova incrementa en varios miles de veces su brillo original en cuestión de días o de horas. Después entra en un periodo de transición, durante el cual palidece, y cobra brillo de nuevo; a partir de ahí palidece poco a poco hasta llegar a su nivel original de brillo. Las novas son estrellas en un periodo tardío de evolución. Se puede considerar que son un tipo de estrellas variables. En apariencia se comportan así porque sus capas exteriores han formado un exceso de helio mediante reacciones nucleares y se expande con demasiada velocidad como para ser contenida. La estrella despide de forma explosiva una pequeña fracción de su masa como una capa de gas y entonces se normaliza. La estrella restante es típicamente una enana blanca y por lo general se cree que es el miembro más pequeño de un sistema binario, sujeto a una continua disminución de materia de la estrella más grande. Quizá este fenómeno suceda siempre con las novas enanas, que surgen una y otra vez a intervalos regulares de unos cientos de días. Las novas en general muestran una relación entre su máximo brillo y el tiempo que tardan en palidecer en una cierta cantidad de magnitudes. Mediante mediciones de las novas más cercanas de las que conocemos la distancia y el brillo, los astrónomos pueden utilizar las novas de otras galaxias como indicadores de la distancia de esas galaxias. La explosión de una supernova es mucho más espectacular y destructiva que la de una nova y mucho más rara. Estos fenómenos son poco frecuentes en nuestra galaxia, y a pesar de su aumento de brillo en un factor de miles de millones, sólo unas pocas se pueden observar a simple vista. Hasta 1987 sólo se habían identificado realmente tres a lo largo de la historia, la más conocida de las cuales es la que surgió en 1054 d. C. y cuyos restos se conocen como la nebulosa del Cangrejo. Las supernovas, al igual que las novas, se ven con más frecuencia en otras galaxias. Así pues, la supernova más reciente, que apareció en el hemisferio sur el 24 de febrero de 1987, surgió en una galaxia satélite, la Gran Nube de Magallanes. Esta supernova, que exhibe algunos rasgos insólitos, es hoy objeto de un intenso estudio astronómico. Los mecanismos que producen las supernovas se conocen menos que los de las novas, sobre todo en el caso de las estrellas que tienen más o menos la misma masa que el Sol, las estrellas medias. Sin embargo, las estrellas que tienen mucha más masa explotan a veces en las últimas etapas de su rápida evolución como resultado de un colapso gravitacional, cuando la presión creada por los procesos nucleares dentro de la estrella ya no puede soportar el peso de las capas exteriores. A esto se le denomina supernova de Tipo II. Una supernova de Tipo I se origina de modo similar a una nova. Es un miembro de un sistema binario que recibe el flujo de combustible puro al capturar material de su compañero.
Las explosiones estelares conocidas como novas son responsables del 75% del litio existente, según apunta un estudio internacional en el que han participado investigadores del Instituto de Astrofísica de Andalucía (CSIC). El trabajo se ha centrado en la nova Sagittarii 2015 N.2, que muestra grandes cantidades de berilio-7, un elemento que se transforma luego en litio.
Los científicos no tenían claro de dónde precedía gran parte del litio, el elemento sólido más ligero, que existe en el universo, pero ahora un equipo internacional con participación del CSIC ha detectado en la nova Sagittarii 2015 N.2 grandes cantidades de berilio-7, un elemento inestable que se transforma en litio en 53,2 días.
El hallazgo, que se publica en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, sugiere que estos eventos constituyen la principal fuente del litio de la galaxia.
En la nova a nova Sagittarii 2015 N.2 se ha observado que el inestable berilio-7 se transforma en litio en unos 53 días
Prácticamente todos los elementos químicos tienen un origen astronómico. Una primera generación de elementos tuvo lugar en lo que se conoce como nucleosíntesis primordial, que ocurrió poco después del Big Bang (entre los primeros 10 segundos y 20 minutos). Ahí se formaron los elementos ligeros: hidrógeno (75%), helio (25%) y una cantidad muy pequeña de litio y berilio.
El resto de elementos químicos se formaron en las estrellas, bien a través de la fusión de elementos en el núcleo, que comienza con la fusión de hidrógeno en helio y produce elementos cada vez más pesados hasta llegar al hierro, o bien a través de otros procesos, como explosiones de supernova o reacciones en las atmósferas de las estrellas gigantes, en los que se producen oro, plomo o cobre. Y esos elementos han ido reciclándose y formando nuevas estrellas y planetas hasta nuestros días.
“Sabíamos que un 25% del litio existente procede de la nucleosíntesis primordial, pero no éramos capaces de trazar la procedencia del 75% restante”, apunta Luca Izzo, investigador del CSIC en el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA).
La respuesta al problema del origen del litio se halla, según el nuevo trabajo, en las novas, fenómenos explosivos que se producen en sistemas binarios de estrellas en los que una de las componentes es una enana blanca. La enana blanca puede robar material de su estrella compañera y formar una capa de hidrógeno superficial que, al alcanzar cierta densidad, desencadena una explosión (una nova), que puede aumentar cien mil veces el brillo del sistema. Tras una semanas, el sistema se estabiliza y el proceso vuelve a comenzar.
