Qué son las supernovas

— Entrevista

Gloria Dubner, la astrofísica argentina que conoce los secretos de la muerte de las estrellas

“Todavía hay mucho por aprender”. La astrofísica Gloria Dubner, que por más de 40 años se dedicó a estudiar lo que sucede luego de “la muerte violenta de una estrella” y su impacto en el galaxia, sigue con su pasión por conocer.

Alejada de la investigación activa y de la docencia, hoy Dubner participa como asesora en el proyecto para la instalación del radiotelescopio CART, en San Juan, sigue de cerca la actividad del telescopio espacial James Webb, de la NASA, y es vicepresidenta de la Academia la Academia Nacional de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales de Argentina. “Para no perder el contacto con la gente” mantiene una oficina en el Instituto de Astronomía y Física del Espacio (IAFE) -de la UBA y el CONICET-, que dirigió por 9 años, entre 2009 y 2018. “Pedí la oficina más chiquita e incómoda que tengan para no quitarle espacio a nadie”, dice la especialista en supernovas, oriunda de Chajarí, Entre Ríos.

“Las supernova no es un objeto es un evento, es la muerte catastrófica de la estrella”, define Dubner, que en 2013 se convirtió en la primera mujer en ser designada como investigadora superior -la categoría más alta- del CONICET en astronomía.

¿Qué tienen de especial las supernovas?

La explosión de la estrella tiene un impacto enorme en el gas, en todo el espacio que la rodea. Es una forma irreversible, nunca más ese punto del universo donde explotó una estrella va a volver a ser igual. Le cambia la física, la química, libera al espacio todos los átomos que se fabricaron en el núcleo de la estrella. El impacto dinámico en la galaxia es enorme, empuja el gas alrededor, se hacen grandes burbujas, se hacen como chimeneas en las galaxias, agita el gas y puede originar el nacimiento de estrellas nuevas.

¿Qué herramientas se utilizan para investigar las supernovas?

Una cosa es la supernova misma, que es un evento que dura segundos, minutos, y la luz del momento de la explosión dura días y hasta meses. Después transmite toda esa energía al gas alrededor y forman ondas de choque que producen un montón de cambios y se crean unas nebulosas que son los remanentes, los restos de las supernovas. Además las supernovas son uno de los eventos más energéticos que pasan en el universo, entonces emiten luz de todo tipo, luz visible, infrarrojo, ondas de radio, rayos x, rayos gamma. Para pescar cada una de esas luces necesitas un instrumento distinto. A veces se puede mirar desde la Tierra y otras la presencia de la atmósfera bloquea esas señales y se necesitan telescopios espaciales.

A lo largo de su carrera y según las necesidades de la investigación, Dubner utilizó telescopios espaciales, telescopios ópticos desde Tierra y también radiotelescopios, grandes antenas o conjunto de antenas que reciben ondas de radio, a los que quedó “ligada para siempre” desde que visitó en 1973 con Silvia Garzoli, su directora de tesis de grado, el Instituto Argentino de Radioastronomía (IAR) ubicado en La Plata. “Los radiotelescopios son instrumentos muy poderosos para explorar el universo”, enfatiza y explica “que luz visible, la que vemos los humanos, es una solo una franjita minúscula de un enorme espectro electromagnético que incluye desde los rayos gamma hasta las ondas de radio”.

¿Escuchás o mirás el universo?

Más o menos, tampoco es que uno escuche, se traduce a ondas sonoras a veces. Te llegan señales, que son matrices de números que quedan almacenadas y trabajas días, meses, años procesando eso hasta traducirlo a una imagen del cielo.

Dubner se recibió de licenciada en Física en la UBA en 1974 y luego hizo su doctorado en la Universidad de La Plata (UNLP), bajo la dirección del físico Fernando Raúl Colomb, porque ahí podía tomar materias de astronomía para completar su formación. Un día después de defender su tesis de doctorado nació su segundo hijo. Su primera hija había nacido unos años antes en 1978 y su tercer hijo llegó en 1986, cuando ya era investigadora del CONICET.

Dice que “en el problema de física” para compatibilizar trabajo y familia, “una variable importante” es la elección del compañero de vida: “Es fundamental que respete tu carrera, que esté dispuesto a acompañar y que entienda que una familia no es una mamá con hijitos, sino llevar todo adelante de a dos”. La investigadora dice: “Yo tenía que viajar bastante para tomar datos y procesarlos, entonces fue importante tener un apoyo fuerte en la casa”.

Recuerda que de esos viajes, en los años 90, volvía a Buenos Aires con todos los datos procesados y guardados en 6 o 7 cintas magnéticas, similares a los rollos de las películas de cine. “No quería que en el aeropuerto las pasen por el detector de metales, porque podían borrar la información, así que me las ponía como pulseras”, confiesa Dubner que dictó clases en la UBA y en la UTN por 24 años.

La Nebulosa del Cangrejo

En 2017, Dubner junto a la física Gabriela Castelletti y un equipo internacional lograron producir la imagen más detallada de la Nebulosa del Cangrejo, que es el resto que dejó la explosión de una estrella el 5 de julio de 1054. “Los chinos observaron y anotaron la aparición de una estrella nueva en el cielo, porque cuando explota una estrella brilla tanto que se ve como una estrella nueva. Siglos después Lord Rosse la observó con un telescopio óptico y le vio forma de cangrejo a la nebulosa que había formado”, explica Dubner.

“Esa fue la mejor imagen jamás hecha de ese resto de supernova. Es hermosa”, señala y revela que fue la investigación que le dio “más satisfacción” y también “la más difícil”.

Esta imagen significó un hito ya que fue producida a través de la observación, casi en simultáneo, con tres instrumentos que abarcan todo el espectro electromagnético, el radiotelescopio Very Large Array (VLA) de 27 antenas ubicado en Nuevo México, Estados Unidos, y con los telescopios espaciales de la NASA: Hubble, para la luz visible e infrarrojo cercano, y Chandra, para rayos X.

 ¿Cómo lograron construir esa imagen?

Te llegan toneladas de datos, porque eso es lo que le baja a las antenas por segundo, y ahí viene un trabajo matemático brutal para combinar todos esos datos y producir imágenes de calidad. Ahí le doy todo el mérito a Gabriela, que es una artesana súper delicada en el procesamiento de imágenes y que estuvo trabajando más de un año en eso. Ni siquiera teníamos en la Argentina las computadoras con la capacidad para procesar esa cantidad de datos, hubo que comprar servidores.

Dubner cuenta que esta nebulosa era uno de los objetos más estudiados con cerca de 1500 publicaciones: “Es una cantera de datos para los físicos, es tanta la física que se produce ahí porque en el centro le quedó una estrella de neutrones súper condensada inyectado cantidades enormes de energía alrededor y crea todo ese encaje de filamentos. Ahí hay una física muy rica, tenés todos los cursos de física encerrados en una imagen”.

¿Qué falta estudiar de las supernovas? ¿Cuáles son las preguntas que quedan por responder?

“Muchísimas”, responde sin dudar.

Respecto del momento de la explosión de la estrella, Dubner asegura que es necesario ajustar las teorías con las observaciones: “Hay dos tipos de explosiones de una estrella que están bien estudiados, bien comprendidos, pero ninguno de los dos tiene un modelo preciso y exacto. No se sabe la física que está ocurriendo exactamente ahí adentro. Se avanzó mucho al tener grandes computadoras que hacen maravillosas modelizaciones y salen unas teorías hermosas, pero eso hay que aplicarlo a las observaciones y todo tiene que ajustar. No existe un sólo modelo que se ajuste a todo”.

También explica que hay mucho para investigar en esas nebulosas que se forman luego de la explosión de la estrella y que arrasan con todo lo que se encuentra en el espacio. “Van empujando grandes cantidades de gas y en el borde mismo se aceleran partículas hasta velocidades cercanas a la de la luz. Ese sería el origen de los rayos cósmicos, de la radiación cósmica que baña a la galaxia, a la Tierra. Tampoco está bien entendida la generación de los rayos cósmicos”, menciona entre otras.

¿Qué significa el telescopio espacial James Webb para el campo de trabajo de las supernovas?

Es genial, se esperan muchísimos aportes. Al explorar el espacio en ondas infrarrojas tiene dos ventajas enormes, una es mirar a través del polvo, entonces revela cosas que están ocultas a la mirada del ojo humano y de los telescopios ópticos. Así que se pueden descubrir cosas escondidas. La otra ventaja que tiene es que puede mirar el universo muy lejano, los destellos de la historia muy antigua del universo.

¿Crees que con el telescopio espacial James Webb se podrá obtener alguna respuesta?

Las supernovas no son uno de los eventos prioritarios entre los objetivos de diseño del James Webb. Hay proyectos y Casiopea se observó hace un mes, pero solo estudian un pedacito de la nebulosa. Todos los aportes sirven, toda la exploración sirve. Hay que ver si están bien hechas las preguntas. Quién dijo que la mente humana puede predecir y formular las preguntas correctas para encontrar todo. Mira la materia oscura o la energía oscura, está y no tenemos la más pálida idea de qué se trata. No sé si va a dar más respuestas, probablemente dé más preguntas y eso es bueno.

Un asteroide para Gloria

A lo largo de su carrera Dubner recibió numerosos premios y reconocimientos. Desde 2008 un asteroide de casi 12 km de diámetro lleva su nombre por su contribución a la astronomía argentina y al trabajo de género, un tema que estuvo presente desde el inicio de su carrera. En 1980, la astrofísica fundó junto a otras colegas la Asociación Latinoamericana de Mujeres Astrónomas (ALMA) que nació de la necesidad de mujeres que compartían las mismas inquietudes, entre ellas, qué hacer para salir adelante con la carrera y la familia, entre ellas.

Para Dubner la formación de jóvenes es importante. En el IAFE logró consolidar un equipo de investigadores e investigadoras que siguen haciendo crecer las líneas de trabajo y formando gente. “Los admiro y los respeto. La semilla estuvo bien”, afirma. También dicta charlas, como la que dio hace unos meses en el IAFE sobre “la cocina” del telescopio espacial Webb, proyecto que terminó costando y demorando más de lo previsto, y planea nuevos encuentros ya que cree que es “importante e inspirador” que las nuevas generaciones puedan ver cómo fue la gestión de un instrumento del que se esperan “descubrimientos revolucionarios que cambien el conocimiento de la humanidad”. Su última charla fue en la Universidad Nacional de General Sarmiento, en la que se explayó sobre el nacimiento, la vida y la muerte de las estrellas. 

En 2020 publicó su primer libro para un público más amplio “Supernovas: El espectacular fin de las estrellas”. Hoy tiene otros dos más en marcha, es que Dubner escribe libros “para poder seguir investigando”.

MB/SH