- hace 17 horas
El universo no es un lugar tranquilo.
En este episodio de Un Pixel del Universo exploramos algunos de los eventos más violentos y energéticos que existen: desde la explosión de una Supernova hasta fenómenos extremos como los Rayos gamma.
Acompáñanos a echarle un vistazo a las fuerzas capaces de transformar galaxias enteras y alterar el curso de la materia en el cosmos.
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En este episodio de Un Pixel del Universo exploramos algunos de los eventos más violentos y energéticos que existen: desde la explosión de una Supernova hasta fenómenos extremos como los Rayos gamma.
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Categoría
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AprendizajeTranscripción
00:14Una producción de Suma TV UAEH
00:20Mira al cielo un momento, todo parece tranquilo, ordenado, incluso silencioso.
00:26Las estrellas parecen fijas, eternas, como si nada cambiara realmente allá arriba.
00:32Pero esa imagen es engañosa, porque el universo no es un lugar en calma.
00:37Es un escenario de eventos extremos, explosiones que liberan más energía que miles de millones de estrellas,
00:44colisiones que deforman el espacio-tiempo, radiación capaz de atravesar galaxias enteras.
00:50El cosmos también es violento.
00:52Yo soy Aranza Valencia y hoy en Un Pixel del Universo vamos a adentrarnos en uno de los aspectos más
00:59extremos del universo,
01:00los cataclismos cósmicos.
01:32Los cataclismos cósmicos son sucesos astronómicos violentos, de proporciones inmensas y energía extrema.
01:39Algunos duran unos segundos y otros se desarrollan durante millones de años.
01:44Pero existe una característica que todos comparten.
01:47Pueden transformar y alterar todo a su paso.
01:51Para entender estos fenómenos hay que empezar con una idea fundamental.
01:55Las estrellas no son eternas.
01:58Ellas nacen, evolucionan y mueren.
02:01En muchos casos su final no es silencioso.
02:04Es una explosión, como la supernova.
02:07Una supernova ocurre cuando una estrella masiva llega al final de su vida
02:11y libera una enorme cantidad de energía en muy poco tiempo.
02:15Durante unos días o semanas, una sola estrella puede brillar más que toda su galaxia.
02:21Para dimensionarlo, vamos a verlo así.
02:24Una supernova puede liberar en unos segundos la energía comparable a la que el Sol emitirá durante toda su vida.
02:31Aunque gran parte de esa energía se libera en forma de neutrinos.
02:35Entonces, existen distintos tipos de supernova.
02:37Por ejemplo, las de tipo 1A, que ocurren en sistemas binarios
02:42cuando una estrella enana blanca roba materia de su compañera
02:45hasta alcanzar un límite crítico, conocido como el límite de Chandrasekhar.
02:50Alrededor de 1.4 veces la masa del Sol.
02:54Al alcanzar este límite se desencadena una reacción termonuclear
02:58descontrolada que destruye completamente la estrella.
03:01Cuando esto ocurre, la estrella colapsa y explota.
03:05Por otro lado, están las supernovas de colapso de núcleo.
03:08Estas ocurren en estrellas masivas, al menos 8 veces más grandes que nuestro Sol.
03:13Las estrellas masivas queman enormes cantidades de combustible nuclear en su centro.
03:18Ese calor genera presión, evitando que la estrella se derrumbe,
03:21ya que provoca una fuerte presión hacia el exterior,
03:24que se combina con la compresión hacia adentro ejercida por la gravedad,
03:29manteniendo a las estrellas íntegras.
03:31Cuando el núcleo deja de producir energía por la fusión,
03:35al formarse el hierro, la presión interna ya no puede sostener la gravedad,
03:39lo que provoca un colapso gravitacional.
03:42Y de lo que queda, puede transformarse en una estrella de neutrinos
03:45o puede transformarse incluso en un agujero negro.
03:48Y aquí es donde todo se vuelve mucho más interesante.
03:51Las supernovas no solo destruyen,
03:54también actúan como fábricas cósmicas.
03:56Por ejemplo, elementos como el hierro se forman en el interior de una estrella masiva.
04:01Como vimos en episodios anteriores,
04:03los átomos que componen nuestro cuerpo
04:05fueron creados en explosiones estelares.
04:08Pero, antes de continuar,
04:10vamos a ver cómo el cine ha interpretado estos eventos extremos del universo.
04:14Para saberlo, vayamos con nuestro amigo y compañero Dr. Lucas,
04:18que nos cuenta qué hay más allá de la pantalla.
04:23¡Gracias!
04:24¡Gracias!
04:30Bienvenidos una vez más a su sección Más Allá de la Pantalla.
04:33Yo soy su amigo y guía Dr. Lucas
04:35y episodio a episodio vamos a explorar lo que está chido
04:38y lo que no tanto de películas y series que se inspiran en el espacio y la ciencia.
04:44Hoy nos toca hablar de una película que nos mantiene a punto del colapso.
04:49Me refiero a la explosiva 2012 Supernova.
04:53Esa cinta donde una colisión estelar amenaza con destruir a la Tierra.
04:58Así que, ya lo sabes, abróchate el cinturón porque despegamos.
05:042012 Supernova es una cinta escrita y dirigida por Anthony Frankhausen,
05:09director conocido por otras magnas obras como...
05:148213 Gacy House y Jurassic Attack.
05:18Como protagonistas tenemos a Brian Cross, Heather McComb y Najera Townsend.
05:24Se estrenó hace un par de décadas, por allá del 2009.
05:29En ella se nos narra la historia de una estrella cercana a la Tierra
05:32que está a punto de explotar y convertirse en una supernova.
05:35La explosión liberaría enormes cantidades de radiación que,
05:39de impactar al planeta, podrían causar la destrucción de la vida y su alrededor.
05:43A medida que el fenómeno cósmico se intensifica,
05:47los gobiernos y equipos científicos intentan desarrollar un plan
05:51que permita reducir los efectos de la explosión estelar
05:54antes de que alcance a la Tierra.
05:56Y bueno, es momento de entrar de lleno con el terreno científico.
06:01En 2012 Supernova se plantea que una supernova cercana
06:06genera radiación peligrosa que pone en riesgo la supervivencia de nuestro planeta.
06:10En el cine la dramatización es válida, pero esta cinta exagera un poquito,
06:17solo un poquito, con las consecuencias de la explosión.
06:20No obstante, parte de un fenómeno real estudiado por la astronomía.
06:24Las supernovas son explosiones estelares cargadas de energía
06:28que ocurren cuando ciertas estrellas llegan al final de su vida
06:31o cuando una estrella enana blanca acumula demasiada masa.
06:36Durante estos eventos se libera una enorme cantidad de energía,
06:39lo suficiente como para que una sola estrella brille más que una galaxia entera
06:44durante un corto periodo.
06:46Por otro lado, estas explosiones dispersan en el espacio elementos como carbono,
06:52oxígeno y hierro necesarios para la formación de nuevos planetas y estrellas.
06:57Desde el punto de vista científico,
06:59una supernova sí podría representar un enorme peligro para la vida en la Tierra,
07:04pero solo si ocurriera relativamente cerca de nuestro sistema solar.
07:09Adrian Miller, astrónomo y físico, quien es investigador en la Universidad de Kansas,
07:15explicó que una supernova producida entre 10 y 50 años luz
07:19podría causar la extinción masiva en la Tierra.
07:22A esa distancia, la radiación emitida podría debilitar toda la capa de ozono,
07:27aumentando la cantidad de radiación ultravioleta que llega a nuestra superficie.
07:32Esto podría afectar ecosistemas completos.
07:36Sin embargo, no existe actualmente ninguna estrella cercana conocida
07:40que esté a punto de explotar como supernova en ese rango de peligro inmediato.
07:46Otro aspecto que la película sugiere indirectamente es la emisión de rayos gamma,
07:51una de las formas más energéticas de radiación electromagnética.
07:56Algunas supernovas pueden producir estallidos de rayos gamma,
08:00conocidos como gamma ray burst,
08:02que liberan enormes cantidades de energía en rayos muy concentrados,
08:07tanto que si uno de estos apuntara directamente a nuestro planeta,
08:11causaría daños en la atmósfera debido a que pueden ionizar los gases atmosféricos,
08:16es decir, romper el equilibrio y provocar cambios químicos que reducirían el ozono,
08:21lo cual aumentaría la exposición a la radiación del Sol.
08:262012 Supernova también se relaciona con la idea de los cataclismos cósmicos,
08:31es decir, eventos astronómicos capaces de alterar las condiciones de un planeta de forma drástica,
08:37como las supernovas, los estallidos de rayos gamma y los cambios en la actividad estelar.
08:43En realidad, el espacio es un entorno dinámico, muy dinámico,
08:48donde ocurren explosiones estelares y emisiones de radiación constantemente,
08:52pero las enormes distancias que hay entre las estrellas actúan como una barrera natural que protege a los sistemas planetarios.
09:00Aunque una supernova cercana o un estallido de rayos gamma podría representar un riesgo teórico para la Tierra,
09:08estos eventos son poco frecuentes a distancias peligrosas.
09:11Así que, mientras 2012 Supernova presenta un escenario extremo donde un evento estelar amenaza directamente al planeta,
09:20la ciencia nos demuestra que los cataclismos cósmicos son fenómenos reales,
09:24pero su probabilidad de que afecten a la Tierra es muy baja.
09:30¡Uh! Yo soy Dr. Lucas y nos vemos la próxima, si las estrellas nos lo permiten.
09:47Muchísimas gracias, Dr. Lucas.
09:49Ahí tienen una gran recomendación para ver este fin de semana.
09:52Coméntanos en nuestras redes sociales qué te pareció esta película.
09:55Ok, entonces, las estrellas no son las únicas capaces de crear catástrofes.
10:01Existen otros procesos que no explotan desde su centro, más bien provienen de choques.
10:06Aunque desde nuestra perspectiva el espacio parezca inmóvil y muy tranquilo,
10:11sabemos que los objetos del universo se encuentran moviéndose constantemente.
10:15Las galaxias se desplazan por el universo, los planetas orbitan a las estrellas
10:20y estas estrellas a su vez orbitan el centro de sus galaxias.
10:23En algunos de estos casos terminan cruzando trayectorias.
10:27A esto se le conoce como colisiones cósmicas.
10:30Son impactos de cuerpos celestes, como galaxias, estrellas, planetas o asteroides,
10:35que chocan entre sí debido a las fuerzas gravitacionales.
10:39Las colisiones ocurren a distintas escalas,
10:41desde impactos entre asteroides en el espacio hasta choques con planetas.
10:46Estos eventos son fundamentales para la evolución del sistema solar.
10:49Las colisiones más pequeñas y frecuentes ocurren entre asteroides,
10:54donde cuerpos rocosos chocan con otros planetas o entre sí,
10:57formando familias de asteroides con características orbitales similares.
11:01De hecho, la mayoría de los cráteres de nuestra Luna y algunos otros planetas
11:05fueron formados por estos impactos.
11:07En la Tierra, hace aproximadamente 66 millones de años,
11:12un asteroide de unos 10 kilómetros de diámetro
11:15impactó en la región que hoy corresponde a la península de Yucatán,
11:19formando el cráter de Chihulup,
11:20de aproximadamente 150 a 200 kilómetros de diámetro.
11:26Esta explosión libera una energía equivalente a millones de bombas atómicas,
11:31desencadenando incendios globales, tsunamis masivos
11:34y una enorme nube de polvo y aerosoles que bloqueó la luz solar durante años.
11:40Este evento provocó la extinción de cerca del 75% de las especies en la Tierra,
11:46en el marco del evento del Cretácico Paleogeno.
11:49Entre las especies afectadas se encontraban los dinosaurios noavianos,
11:53como por ejemplo el Tyrannosaurus rex y el Triceratops.
11:56¿Los conoces?
11:57Aunque sus descendientes, como las aves, lograron sobrevivir.
12:01Pero, a ver, en el universo existen choques muchísimo más grandes.
12:05A una escala mayor ocurren colisiones entre galaxias.
12:09Aunque puedan parecer una catástrofe total,
12:11en realidad son procesos extremadamente lentos,
12:14que pueden durar cientos de millones e incluso miles de millones de años.
12:19Durante esas interacciones las galaxias se atraen gravitacionalmente,
12:23se deforman, se atraviesan y con el tiempo pueden fusionarse hasta formar una nueva galaxia,
12:29generalmente del tipo elíptico.
12:32Este proceso no implica choques directos entre estrellas,
12:36pero sí puede alterar profundamente sus órbitas.
12:39Por ejemplo, el Sol podría cambiar su trayectoria dentro de la galaxia resultante.
12:44En aproximadamente 4.500 millones de años,
12:48la Vía Láctea y la galaxia de Andrómeda,
12:50que son las principales integrantes del grupo local,
12:53van a colisionar.
12:54Y eventualmente se fusionarán,
12:56dando origen a una galaxia muchísimo más grande.
13:00Es momento de hacer una pequeña pausa,
13:02ya que nuestro amigo Alejandro Martínez nos explicará
13:05cómo identificar la nebulosa del cangrejo.
13:19¿Alguna vez has mirado con binoculares o telescopio el cielo nocturno?
13:23¿Y te has encontrado con manchas difusas
13:26y no sabes exactamente qué estás observando?
13:29Puede que en ese momento estés viendo algo enorme como una galaxia
13:33o tan fabuloso como una nebulosa.
13:34La diferencia principal entre ellas está en su tamaño y en lo que contienen.
13:39Una nebulosa es una nube de gas y polvo cósmico.
13:43Algunas son lugares donde nacen nuevas estrellas,
13:46mientras que otras se forman cuando una estrella explota
13:49y lanza su material al espacio.
13:52Una galaxia, en cambio, es muchísimo más grande.
13:55Contiene miles de millones de estrellas,
13:57además de nebulosas, polvo cósmico y agujeros negros.
14:01Dicho de forma simple, las nebulosas viven dentro de las galaxias.
14:05Ahora bien, ¿cómo empezar a encontrarlas en el cielo?
14:09Puedes apoyarte con aplicaciones de astronomía como Starwalk o Stellarium.
14:14Estas aplicaciones usan la cámara de tu celular
14:16para mostrarte qué constelaciones estás viendo en tiempo real,
14:20lo que hace mucho más fácil orientarte.
14:22Un buen primer objeto es la galaxia de Andrómeda,
14:26ubicada en la constelación de Andrómeda.
14:28Es la galaxia más grande cercana a la Vía Láctea
14:31y en cielos oscuros puede verse como una pequeña mancha alargada.
14:36Otro objeto impresionante está en la constelación de Orión,
14:39justo debajo de las tres estrellas que forman su cinturón.
14:43Allí encontrarás la nebulosa de Orión,
14:45una de las regiones donde se están formando nuevas estrellas
14:49relativamente cerca de la Tierra.
14:53Así que la próxima vez que mires al cielo nocturno,
14:57sabrás que dentro de esas manchas
14:59posiblemente encontremos nebulosas planetarias
15:03donde estén naciendo nuevas estrellas
15:05o galaxias enormes a años luz de distancia.
15:17¿Tú te imaginabas que se vería así?
15:20Ahora ya lo sabes.
15:21Cuéntanos en nuestras redes sociales si pudiste identificar esta nebulosa
15:24y si te animas a buscarla.
15:26¿Qué?
15:27Existe un fenómeno capaz de liberar en apenas unos segundos
15:31una cantidad de energía comparable a la que emite una galaxia entera
15:34durante ese mismo intervalo de tiempo.
15:36Son los estallidos de rayos gamma.
15:39Los estallidos de rayos gamma son una de las explosiones más poderosas de nuestro universo.
15:44Se trata de radiación electromagnética, extremadamente energética, muy por encima de la luz visible o de los rayos X.
15:51Se cree que se originan cuando estrellas extremadamente masivas colapsan para formar agujeros negros o cuando objetos ultra densos como
15:59las estrellas de neutrones colisionan entre sí.
16:02En estos procesos se generan chorros de energía altamente concentrados que se propagan a velocidades cercanas a las de la
16:10luz.
16:10Si uno de esos chorros apunta hacia la Tierra, los astrónomos lo detectan con un estallido de rayos gamma.
16:16Entonces, estos eventos pueden durar desde millones de segundos hasta minutos, pero en ese breve instante liberan una enorme cantidad
16:25de energía.
16:27El evento más intenso registrado hasta ahora fue el GRB 2210-09A, detectado en octubre de 2022, considerado el más
16:38brillante jamás observado.
16:39Fue tan poderoso que saturó varios instrumentos espaciales y por ello fue apodado Boat, Brightest of All Time, literalmente significa
16:47el más brilloso de todos los tiempos.
16:49Entonces, ocurrió a unos 2.400 millones de años luz de distancia y aún así fue uno de los eventos
16:56más intensos jamás detectados.
16:59Para dimensionar su impacto, si un estallido de rayos gamma ocurriera lo suficientemente cerca y uno de sus chorros apuntara
17:06directamente hacia la Tierra,
17:07podría dañar la capa de ozono y afectar gravemente la vida en el planeta.
17:12Afortunadamente, estos eventos son extremadamente raros y no se conoce ninguna estrella cercana capaz de producir uno dirigido hacia nosotros.
17:21Algunos científicos han planteado que un evento de este tipo pudo haber estado relacionado con la extinción Ordóvico-Salúrico hace
17:29unos 440 millones de años.
17:32Entonces, esta hipótesis aún no se ha sido confirmada.
17:37Hoy en día, podemos estudiar estos fenómenos gracias a unos observatorios especiales, como el Fermi Gamma Ray Space Telescope,
17:44así como telescopios espaciales como el Telescopio Espacial Hubble y el Telescopio Espacial James Webb,
17:50que permiten analizar sus efectos y el entorno donde ocurren.
17:54Y para ampliar un poquito más nuestras perspectivas del universo, le hicimos unas preguntas a la doctora Rosa Leticia Becerra
18:00Godínez,
18:01quien es profesora investigadora adscrita al Instituto de Astronomía de la UNAM, para conocer más sobre estos fascinantes sucesos.
18:18Hoy le preguntamos a Rosa Leticia Becerra, doctora en Ciencias en Astrofísica y miembro del Instituto de Astronomía de la
18:25UNAM,
18:26acerca de los diferentes cataclismos cósmicos.
18:29Doctora Rosa, cuéntenos cuál de estos es el fenómeno más difundido y qué función cumple en el ciclo estelar.
18:38Cuando una estrella muy grande, de estas muy masiva, termina su vida, o bueno, la quema que se define por
18:46la fase final,
18:48cuando termina de quemar hidrógeno, ya no hay nada que la sostenga, entonces todo cae.
18:55Todo cae inmediatamente, hay un rebote gigantesco, muy muy intenso, que da lugar a la supernova.
19:02Entonces la supernova es esa explosión esférica que nosotros podemos observar debido a la energía liberada.
19:12¿Qué quiere decir?
19:13De manera general, todas las estrellas queman hidrógeno, esa es la definición de una estrella.
19:20Pero mientras más grandes son, tienen más combustible para acceder a temperaturas más grandes.
19:25Si logran llegar a temperaturas más altas, pueden quemar elementos más pesados.
19:33La temperatura se calienta tanto, que todos esos elementos que ya andaban por ahí,
19:37se vuelven a calentar, interaccionan entre ellos, lo que hace más producción de nuevos elementos.
19:45¿Qué nos puede decir sobre las colisiones estelares?
19:50La naturaleza tiene preferencia en formar varios, bueno, un sistema de varias estrellas.
19:57Típicamente sabemos que las estrellas están en sistemas binarios, que quiere decir que al menos son dos.
20:04Pero no necesariamente las estrellas tienen que tener la misma masa.
20:08Entonces, si no tienen la misma masa, su camino evolutivo transcurre en diferentes fases.
20:15Estadísticamente, una va a evolucionar antes que la otra.
20:19Dependiendo de esa combinación de masas iniciales, es el tipo de colisión que podemos llegar a tener.
20:27Una de las más bonitas que a mi parecer sucede, es cuando relativamente evolucionan al mismo tiempo.
20:36Y son estrellas grandes.
20:38Estos sistemas no solamente están rotando cada una de estrellas sobre sí mismas, sino que rotan una alrededor de la
20:44otra.
20:45Y antes de que salga la supernova, esta rotación te produce un chorro que sale por el eje de rotación
20:52de la estrella.
20:53Este chorro es mucho más energético que la supernova, dura menos que la supernova, dura segundos.
20:59Y ese sí emite en rayos gamma.
21:02Entonces, después de que explota la supernova, no se va toda la estrella.
21:07No toda la estrella muere.
21:08Al centro queda una parte que están formados, sobre todo por neutrones.
21:13Los neutrones lo que hacen es que a la hora de que chocan, vas pegando partículas y vas creando sistemas
21:22que son mucho más pesados.
21:24Este tipo de colisiones que te menciono, son los responsables de la creación de elementos más pesados que el hierro.
21:33Bueno, la única forma que nosotros conocemos en que el universo crea ciertos metales como el oro, como el torio,
21:42como el europio y otros tantos, es a partir de este tipo de colisiones.
21:48Para finalizar, ¿qué supernovas han existido en nuestra galaxia?
21:53¿Podría una de ellas dañar a una hipotética civilización?
21:59Hay tres supernovas que sí se conocen, al menos que han sucedido en la galaxia.
22:05La primera que la vieron los chinos, hace más de mil años.
22:08Y es el primer registro de una supernova.
22:11Sin el uso de telescopios, sin nada, detectaron que algo explotó.
22:16Entonces, vieron una nube muy caliente que se iba haciendo más grande con el paso de las semanas.
22:22Y se pudo ver varios años.
22:24Y después, dos de los astrónomos más famosos en la historia tuvieron la suerte de que sus carreras se vieron
22:34impulsadas por datos en tiempo real de otras dos explosiones de supernova que sucedieron muy pegadas entre 1500 y 1600,
22:43que son Tycho Brahe y Kepler.
22:46Hay un candidato a supernova que sabemos que va a explotar como supernova cuando suceda, que es Eta Karina.
22:55Es una de las estrellas más grandes que conocemos.
22:59Y cuando explote, no va a ser una supernova, va a ser una hipernova por la cantidad de materia que
23:06va a soltar.
23:06Hay una teoría que dice que, por ejemplo, estos chorros que te digo que han sucedido, bueno, que suceden antes
23:15de la supernova, están típicamente apuntados hacia algún lado.
23:19Si por de malas y muy mala suerte, una civilización está enfrente de ellos, pues se va, se acabó.
23:38Hoy aprendimos que el universo no es un lugar quieto ni silencioso.
23:43Aprendimos que en el espacio, incluso los procesos más violentos forman partes de ciclos de creación.
23:48Es momento de despedirnos.
23:49Recuerda seguirnos en todas nuestras redes sociales, nos encuentras como SumaTVYH.
23:54Y no olvides visitar nuestra página www.yh.edu.mx, diagonal suma, diagonal TV, para que no te pierdas todo
24:02nuestro contenido.
24:03Muchísimas gracias por estar hoy con nosotros.
24:05Yo soy Aranza Valencia.
24:07No te despegues de la señal de SumaTV, canal de la Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo.
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