¿Importan las “estrellas huéspedes” del Extremo Oriente antiguo para la astrofísica de hoy?
En el año 1054, el astrólogo chino Yang Wei-te anunció la llegada de una nueva estrella: "humildemente observé que una estrella huésped había aparecido”. Los registros chinos permiten ubicar la aparición en la constelación moderna de Tauro. La estrella huésped fue observada por casi dos años durante los cuales su brillo que, originalmente superior al de Venus, fue disminuyendo gradualmente hasta dejar de ser perceptible. Curiosamente, no hay testimonios de este fenómeno en el continente europeo. Fue en plena Edad Media, una época de poco interés en el desarrollo científico.
![Dra. Susanne Hoffmann, astrónoma de la Universidad de Jena (Alemania) y astrofísica y especialista en la historia de la astronomía](images/susanne_hoffmann.jpg)
En la misma zona del cielo se encuentra ahora la “nebulosa del Cangrejo” o M1, primer objeto en el catálogo de Messier. Hoy sabemos que lo que habían observado los chinos fue una supernova, una estrella masiva, que eyecta al final de su vida casi toda su masa en forma de una explosión gigantesca, dejando solo una estrella de neutrones o un agujero negro como remanente. Siglos o milenios después de una explosión tipo “supernova”, se puede observar una nebulosa en el cielo, que todavía se expande a gran velocidad.
En realidad, los astrónomos chinos y coreanos observaron, durante más de 2500 años, hasta fines del siglo XVII más de 600 “estrellas huéspedes”, entre ellas siete otras supernovas, y seguramente muchos cometas, meteoros y otras apariciones inesperadas y llamativas en el cielo nocturno. Por otro lado, la astrofísica moderna conoce otro fenómeno parecido, el de la “nova clásica”, una explosión termonuclear superficial. Esto puede ocurrir en una binaria cataclísmica, que consiste en una enana blanca y una estrella normal de baja masa, tan cercana, que transfiere permanentemente un flujo de gas hidrógeno hacia la enana blanca durante un período largo de tiempo. Así se forma una alta concentración de hidrógeno en la superficie de la enana blanca que, finalmente, se sobrecalienta y explota como una “bomba natural de hidrógeno”. En este caso, la binaria sobrevive el evento violento sin mayor cambio. Por eso, en cada binaria cataclísmica se puede repetir el fenómeno “nova clásica” muchas veces; cada ~100 mil años en promedio según indica la teoría.
![Carta estelar Suzhou del siglo XIII con asterismos tradicionales de la china antigua](images/carta_estelar.png)
¿“Muchas veces”? ¿Con qué frecuencia realmente? Estas son justo las preguntas que nos inspiraron realizar un proyecto de investigación interdisciplinaria, en colaboración con Dra. Susanne Hoffmann, una reconocida experta en historia de la astronomía de la Universidad de Jena, Alemania. Entre las estrellas huésped reportadas en los escritos antiguos del Lejano Oriente seleccionamos 25 ejemplares, correspondientes a aquellas que no se movieron (para eliminar cometas) y las que fueron visibles por más de un día (para eliminar meteoros). Hoffmann revisó en detalle los textos originales, que muchas veces mencionan estrellas brillantes cercanas y/o constelaciones o asterismos, para poder elegir las áreas del cielo más probables en las cuales ocurrió cada uno de estos eventos. Luego se buscó posibles contrapartes modernas entre las binarias cataclísmicas conocidas, y también entre restos de supernovas, pulsares y nebulosas planetarias, que podrían haber causado una erupción visible al ojo desnudo hace siglos o milenios. Los resultados de esta colaboración interdisciplinaria fueron publicados en un total de 5 artículos recientes (entre 2019 y 2020) en las revistas Astronomische Nachrichten y Monthly Notices of the Royal Society (se refieren a los números 238, 239, 244, 245 y 246 en el listado de publicaciones).
En la mayoría de los casos hay más de una posibilidad de identificación y siempre se necesitará observaciones adicionales de los candidatos para posibles confirmaciones.
Entre las estrellas candidatas más destacadas está la nova KT Eri que fue observada como nova clásica en 2009, llegando en su máximo a magnitud 5 (5 qué? Precisar), visible al ojo desnudo. Resulta que los científicos chinos observaron una estrella huésped en el año 1431 cerca de la misma posición en el cielo. ¿Será posible que la misma nova tenga dos erupciones, separadas por 538 años? Aún más sorprendente parece el caso BZ Cam, también una estrella variable cataclísmica conocida, cerca de la posición de una estrella huésped que fue observada en el año 369 por astrónomos chinos. Una fotografía reciente, tomada en filtros de Hα y [OIII], (que son líneas de emisión típicas para envolturas de novas), muestra en los alrededores de BZ Cam una nebulosa tipo anillo, compatible con su eyección hace unos 1700 años. Más aún, la fotografía revela hasta cuatro arcos adicionales de anillos más tenues, más lejanos y aparentemente más antiguos, que podrían haber sido eyectados cada 2000 años en el pasado, anterior a la última.
![BZ Cam y sus alrededores. Se aprecian varios anillos y/o arcos de posibles restos de erupciones pasadas tipo nova, la más reciente marcada como circulo verde en #2, las anteriores en #3 y #4. Todos son mejor visibles en #1](images/BZCam.jpg)
El proyecto entrega una base investigativa para hallazgos futuros, con el objetivo de entender mejor qué le sucede a una variable cataclismica durante el tiempo extendido entre dos erupciones consecutivas tipo “nova clásica”.
La nova clásica moderna más remota en el tiempo es WY Sge observada durante su erupción en el año 1783. Este intervalo de tiempo (~2 siglos) se puede ampliar en un factor 10 (~2 milenios), si se logra confirmar algunas identificaciones con eventos del tipo “estrellas huéspedes” del antiguo lejano oriente. Este intervalo de tiempo todavía es poco, en comparación con los cien mil años entre dos erupciones tipo nova (que predicen actualmente los astrofísicos teóricos), pero sin duda sería un paso adelante para continuar investigando estos fenómenos históricos.