Las supernovas pueden haber provocado cambios climáticos abruptos en el pasado de la Tierra, y podrían volver a hacerlo

Cuando una estrella explota (supernova), envía partículas de alta energía en todas direcciones. Esta ráfaga de energía puede viajar a través del espacio durante miles de años luz, atravesando sistemas solares e incluso galaxias.

Una investigación reciente argumenta que las supernovas pueden ser la clave para comprender una serie de cambios climáticos abruptos en la historia geológica reciente de Tierra. El Dr. Robert Brakenridge, analizó cómo la radiación de las supernovas podría chocar con la atmósfera terrestre cambiando su composición.

El Dr. Brakenridge, a través de un modelo, analizó la coincidencia de una serie de supernovas conocidas con los cambios climáticos conservados en los registros geológicos. Las supernovas pueden haber afectado la atmósfera de la Tierra durante el período Cuaternario Tardío y ser detectables en registros isotópicos cosmogénicos.

Parte del Cuaternario Tardío, como el período comprendido para este estudio entre los últimos 50 mil años y la actualidad, incluye parte de la última era glacial y su terminación. El clima y la biota de la Tierra también experimentaron cambios drásticos y rápidos en este período más reciente, y una especie emparentada con él, el Homo neanderthalensis, se extinguió hace unos 40 mil años.

Existen numerosos registros detallados y bien datados de cambios ambientales, en ese periodo, que incluyen información sobre la composición atmosférica cambiante y los isótopos radiogénicos y estables.

Los cambios ambientales abruptos en la historia de la Tierra podrían tener correlación con supernovas. Brakenridge dice que, si las supernovas cercanas causaran tales cambios, más investigaciones podrían ayudar a los científicos a predecir eventos similares en el futuro y a prepararse en consecuencia.

"Cuando ocurran supernovas cercanas en el futuro, la radiación podría tener un efecto bastante dramático en la sociedad humana", dijo. "Tenemos que averiguar si de hecho causaron cambios ambientales en el pasado".

¿Efectos de supernovas en la Tierra?

En los últimos años, los telescopios orbitales de alta potencia han ofrecido información sin precedentes sobre el contenido y el carácter de la radiación de la supernova. Usando estas observaciones, Brakenridge creó un modelo más preciso (de lo que era posible anteriormente) de cómo esta radiación podría interactuar con la atmósfera de la Tierra.

Según el modelo, una afluencia repentina de fotones de alta energía de una supernova diluiría la capa de ozono, que protege a la Tierra de los rayos del sol. Simultáneamente, la radiación degradaría el metano en la estratósfera, un importante contribuyente al efecto invernadero que mantiene caliente la Tierra.

En conjunto, estas interacciones amortiguarían el calentamiento de los invernaderos y aumentarían la cantidad de radiación ultravioleta que llega a la Tierra desde el Sol. Brakenridge predice que los efectos secundarios podrían incluir extinciones selectivas de animales, aumento de los incendios forestales y enfriamiento global.

Dado que la radiación de la supernova no está llegando a la Tierra hoy, el modelo aún no se puede probar in situ. En cambio, Brakenridge buscó más pruebas en los registros del pasado.

Anillos de árboles y supernovas

Sabemos que los anillos de los árboles son testigos destacados para poder estudiar el paleoclima en la Tierra. Brakenridge analizó los anillos de los árboles, dado que incorporan carbono atmosférico en sus troncos a medida que crecen; al mirar los registros los científicos pueden comprender cómo eran las antiguas condiciones atmosféricas.

En el nuevo artículo, Brakenridge analiza los registros de anillos de árboles que abarcan 15 mil años e identifica 11 picos de carbono radiactivo. Argumenta que estos picos pueden haber sido causados por 11 supernovas correspondientes.

Buscando a los responsables…

Si bien las grandes erupciones solares, los impactos de cometas, la propia actividad volcánica de la Tierra, son distintas razones estudiadas como posibles responsables de los cambios climáticos del pasado de nuestro planeta (como el aumento o disminución de la temperatura del globo, y los cambios sustanciales de la concentración de gases en la atmósfera que dieron lugar a extinciones de especies).

Brakenridge asegura que los eventos de supernovas cercanas también pueden estar relacionados (en el pasado y en el futuro) con los cambios en nuestro planeta y deberían ser estudiados más en profundidad.

Por ahora, las supernovas son solo una posible explicación de estos fenómenos: las llamaradas solares son la alternativa más prominente, pero Brakenridge dice que: la evidencia está aumentando detrás de su argumento. Espera que otros esfuerzos puedan refinar los modelos de efectos ambientales y correlacionarlos con los registros geológicos, desde núcleos de hielo hasta sedimentos marinos y anillos de árboles.

Una mejor comprensión de la radiación de las supernovas podría ayudar a los humanos a prepararse para los cambios climáticos abruptos que podrían llegar en cualquier momento.

Conocer más a nuestras estrellas vecinas

Por ejemplo, los astrónomos predicen que Betelgeuse, una estrella supergigante roja cercana encaramada en el hombro de la constelación de Orión, terminará en una explosión de supernova pronto, podría ser mañana, o en cualquier momento en los próximos 100 mil años.

Si la atmósfera terrestre intercepta la radiación de fotones duros provenientes de una supernova cercana, dicha radiación ionizará los componentes atmosféricos, alterará la química atmosférica y el clima, y afectará el entorno de la superficie de nuestro planeta.

"A medida que aprendemos más sobre nuestras estrellas vecinas cercanas, la capacidad de predicción está en realidad ahí", dijo Brakenridge. "Se necesita más modelado y observación por parte de los astrofísicos para comprender completamente la exposición de la Tierra a tales eventos".

Referencias de la noticia:

Robert Brakenridge. "Late Quaternary supernovae in Earth history". Royal Astronomical Society. 4 de junio de 2025.

Gabe Allen, editado por Sadie Harley, revisado por Robert Egan "Supernovae may have kicked off abrupt climate shifts in the past—and they could again". Universidad de Colorado en Boulder. 11 de junio de 2025.