Redacción

Imaginemos poder leer a la luz de una estrella que explota, más brillante que una luna llena. Puede ser divertido pensar en ello, pero esta escena es el preludio de un desastre en el que la radiación devastará la vida tal y como la conocemos. Según unos investigadores, los rayos cósmicos asesinos de supernovas cercanas podrían haber sido los culpables de al menos un evento de extinción en masa, y encontrar ciertos isótopos radioactivos en el registro geológico de la Tierra podría confirmar este escenario.

Un nuevo estudio dirigido por el profesor de astronomía y física de la Universidad de Illinois, Urbana-Champaign, Brian Fields, explora la posibilidad de que un suceso de extinción masiva ocurrido hace 359 millones de años, en la frontera entre los períodos Devónico y Carbonífero, sucediera debido a causas astronómicas. El artículo se publicó en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

El equipo se concentró en el límite devónico-carbonífero porque esas rocas contienen cientos de miles de generaciones de esporas de plantas que parecen haber sido quemadas por luz ultravioleta, lo que evidencia un evento de agotamiento de la capa de ozono de larga duración.

“Las catástrofes de origen terrestre, como el vulcanismo a gran escala y el calentamiento global, también pueden destruir la capa de ozono, pero las pruebas de ello no son concluyentes para el intervalo de tiempo en cuestión”, dijo Fields. “En cambio, proponemos que una o más explosiones de supernovas, a unos 65 años luz de distancia de la Tierra, podrían haber sido responsables de la pérdida prolongada del ozono de nuestra atmósfera”.

“Para poner esto en perspectiva, una de las amenazas de supernova más cercanas hoy en día es la estrella Betelgeuse, que está a más de 600 años luz y muy lejos de la distancia mortal de 25 años luz”, dijo la estudiante de postgrado y coautora del estudio Adrienne Ertel.

El equipo exploró otras causas astrofísicas del agotamiento de la capa de ozono, como impactos de meteoritos, erupciones solares y estallidos de rayos gamma. “Pero estos eventos terminan rápidamente y es poco probable que causen el duradero agotamiento del ozono que ocurrió al final del período devoniano”, dijo el estudiante de postgrado y coautor del estudio Jesse Miller.

La imagen es una simulación de una supernova cercana que colisiona y comprime el viento solar. La órbita de la Tierra, el círculo punteado azul, y el Sol, el punto rojo, se muestran a escala. (Foto: Jesse Miller)

Una supernova, por otro lado, da un golpe definitivo, dijeron los investigadores. La explosión baña inmediatamente a la Tierra con dañinos rayos UV, rayos X y rayos gamma. Más tarde, la explosión de los desechos de la supernova golpea el sistema solar, sometiendo al planeta a una radiación de larga duración de rayos cósmicos acelerados por la supernova. El daño a la Tierra y a su capa de ozono puede durar hasta 100.000 años.

Sin embargo, las pruebas fósiles indican una disminución de 300.000 años en la biodiversidad que condujo a la extinción masiva del Devónico y el Carbonífero, lo que sugiere la posibilidad de múltiples catástrofes, tal vez incluso múltiples explosiones de supernovas. “Esto es totalmente posible”, dijo Miller. “Las estrellas masivas suelen encontrarse en cúmulos con otras estrellas masivas, y es probable que otras supernovas sucedan poco después de la primera explosión”.

El equipo dijo que la clave para probar que se produjo una supernova sería encontrar los isótopos radioactivos plutonio-244 y samario-146 en las rocas y fósiles depositados en el momento de la extinción. “Ninguno de estos isótopos ocurre de forma natural en la Tierra hoy en día, y la única manera de que lleguen aquí es a través de explosiones cósmicas”, dijo el estudiante de pregrado y co-autor Zhenghai Liu.

Las especies radiactivas nacidas en la supernova son como los plátanos verdes, según Fields. “Cuando ves plátanos verdes en Illinois, sabes que son recientes, y que no crecieron aquí. Como los plátanos, el Pu-244 y el Sm-146 se desintegran con el tiempo. Así que si encontramos estos radioisótopos en la Tierra hoy en día, sabemos que son recientes y no de aquí – los plátanos verdes del mundo de los isótopos – y que por lo tanto delatan una supernova cercana”.

Los investigadores aún tienen que buscar el Pu-244 o el Sm-146 en las rocas de la frontera devónico-carbonífero. El equipo de Fields dijo que su estudio tiene como objetivo definir los patrones de evidencia en el registro geológico que apuntaría a las explosiones de supernovas.

“El mensaje general de nuestro estudio es que la vida en la Tierra no existe de forma aislada”, dijo Fields. “Somos ciudadanos de un cosmos más grande, y el cosmos interviene en nuestras vidas, a menudo imperceptiblemente, pero a veces ferozmente”.

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