Desde los albores de nuestra especie, el ser humano ha mirado al cielo y encontrado, en forma de constelaciones, toda suerte de animales, tales como osas, leones y hasta seres mitológicos (en algunos casos con una buena dosis de imaginación, hay que reconocerlo). Hoy en día, la cantidad de nuevos objetos descubiertos en el firmamento es tal que reciben nombres más técnicos (y menos románticos), por una simple cuestión de practicidad. No obstante, comparar el comportamiento de los más extraños y lejanos objetos con otros más mundanos es inherente a la ciencia y en particular a la Astrofísica, ya que nos permite interiorizar mejor su comportamiento. Este es el caso de las "Arañas" (en inglés, Spiders), cuyo primer ejemplar fue descubierto hace más de treinta años bajo el nombre PSR B1957+20 y posteriormente rebautizado como "Viuda Negra”. 

Las Arañas son un tipo de sistemas binarios formados por dos objetos que se orbitan cada pocas horas. La primera componente del sistema es una estrella de neutrones: un objeto compacto con una masa ligeramente superior a la de nuestro Sol pero comprimida en un radio de apenas 10 km. Para que nos entendamos, sería equivalente a comprimir toda la isla de Tenerife en el espacio que ocupa una sombrilla de playa. Estos exóticos objetos se forman cuando una estrella masiva (con al menos diez veces la masa de nuestro Sol) llega al final de su vida, explotando como una supernova y dejando atrás el núcleo de la estrella original compactado hasta el extremo por efecto de la gravedad. Las estrellas de neutrones presentes en las Arañas son también llamadas púlsares, pues detectamos pulsos de luz recurrentes procedentes de ellas. Este fenómeno se debe a la rotación del púlsar sobre sí mismo, pues se comporta como un faro en la lejanía: solo vemos su foco de luz cuando apunta hacia nosotros, mientras que el resto del tiempo su luz no nos llega. Esto se traduce en la detección de pulsos luminosos, de forma que el tiempo transcurrido entre una pulsación y la siguiente revela el tiempo que tarda el púlsar en completar una rotación. En los púlsares encontrados dentro de las Arañas, este periodo está entre los más cortos jamás observados, con estrellas de neutrones rotando a velocidades vertiginosas de casi mil veces en un solo segundo. ¡Imaginad una masa tan pesada como el Sol rotando con las revoluciones de un motor de Fórmula 1!

La segunda componente del sistema es una estrella con muy poca masa, pudiendo ser tan solo diez veces la masa del planeta Júpiter. Una estrella tan ligera, al límite de la separación entre estrellas y planetas, debería ser mucho más fría que nuestro Sol y en consecuencia mucho menos luminosa. Sin embargo, al apuntar nuestros telescopios hacia una Araña, nos encontramos con que pueden brillar tanto o más que nuestro Astro Rey.

Llegados a este punto, cabe preguntarse ¿por qué llamamos a estos sistemas "Arañas"? El motivo está en cómo interaccionan las dos componentes de la binaria. El púlsar emite radiación de muy altas energías (incluyendo los famosos rayos gamma) que es capaz, no solo de calentar a la liviana estrella compañera hasta temperaturas superiores a las de nuestro Sol, ¡sino incluso de evaporarla! De hecho, se cree que la estrella compañera pudo ser originalmente similar a nuestro Sol y que la evaporación la ha reducido a una masa más propia de un planeta. Este comportamiento destructivo se comparó al observado en ciertas especies de artrópodos terrestres, en particular las Viudas Negras: la hembra, más grande que el macho de la especie, mata y devora a su congénere tras el apareamiento. De la misma forma, el púlsar (cien veces más masivo) destruye a su estrella compañera cuando se acercan demasiado, reduciéndola a una pequeña fracción de lo que fue y quizás, con el tiempo, destruyéndola por completo.

En los últimos treinta años hemos descubierto más de sesenta Arañas en nuestra Galaxia, y nuevos ejemplares se suman a la lista cada pocos meses. Su importancia desde el punto de vista astronómico es múltiple: desde estudiar el efecto de radiaciones de altas energías hasta medir las masas de estrellas de neutrones y el límite para que colapsen en agujeros negros. Sin embargo, dado su ominoso nombre y la agresividad del púlsar hacia su estrella compañera, cabe preguntarse si estas Arañas extraterrestres suponen un peligro para la vida en la Tierra. La respuesta es, afortunadamente, que no: están lo suficientemente alejadas como para no ser motivo de preocupación. Para intentar hacernos una idea, si redujéramos la más cercana de estas Arañas al tamaño del grosor del cabello humano, aún tendríamos que colocarla más allá de Plutón. Así que, para el día a día, es mejor andar con ojo de no encontrarse una araña de rincón en la gaveta...

Daniel Mata Sánchez

BIOGRAFÍA: Daniel Mata Sánchez nació y creció en la ciudad de Salamanca, donde se licenció en Ciencias Físicas por la Universidad de Salamanca. Posteriormente, se trasladó a Tenerife, donde completó su formación con un Máster en Astrofísica en la Universidad de La Laguna y finalmente un Doctorado en colaboración con el Instituto de Astrofísica de Canarias. Tras esta etapa de formación, trabajó como investigador postdoctoral en Utrecht (Holanda) y más tarde en Manchester (Reino Unido) durante más de tres años. Recientemente ha regresado al Instituto de Astrofísica de Canarias, donde continúa su actividad investigadora centrada en el estudio de agujeros negros y estrellas de neutrones en sistemas binarios.

*Sección coordinada por Adriana de Lorenzo-Cáceres Rodríguez