¿Extinguió una supernova cercana a los grandes animales del Pleistoceno?

Unos pocos cientos de años más tarde, mucho después de que la luz en el cielo se hubiera apagado, un auténtico "tsunami" de energía cósmica causado por la titánica explosión llegó a nuestro planeta, golpeó la atmósfera y provocó un severo cambio climático que desencadenó extinciones masivas, especialmente en los océanos. Entre ellas la de un gigantesco tiburón que tenía el tamaño de un autobús.

Los efectos del estallido de esta supernova cercana, y posiblemente los de otras similares, se describen con todo detalle en un artículo recién publicado en Astrobiology .

"He pasado casi 15 años investigando este tipo de eventos -explica Adrian Melott, profesor emérito de Física y Astronomía de la Universidad de Kansas y autor principal del estudio- y siempre me he basado en lo que sabemos sobre el Universo: que estas supernovas deberían haber afectado a la Tierra en algún momento de su historia. Pero esta vez es diferente. Tenemos evidencias de explosiones cercanas en un momento específico. Sabemos lo lejos que estaban, así que podemos calcular cómo pudieron afectar a la Tierra y comparar con lo que sabemos que sucedió en nuestro planeta en ese momento".

Según el investigador, los antiguos depósitos de isótopos de hierro 60 hallados en los fondos marinos son auténticos "documentos" que revelan tanto el momento como la distancia a la que estallaron esas supernovas.

"Desde mediados de la década de los noventa -continúa Melott- se empezó a decir que había que buscar hierro 60, un elemento que no puede llegar a la Tierra más que procedente de una supernova. Debido a que el hierro 60 es radiactivo, si se hubiera formado en la propia Tierra ya habría desaparecido hace mucho tiempo. Por lo tanto, tuvo que llover, más recientemente, sobre nosotros. Existe cierto debate sobre si solo hubo una supernova realmente cerca de nosotros o si se trató de una cadena completa de ellas. Yo prefiero unir las dos posibilidades, y pensar que hubo una cadena de explosiones estelares, con una que fue inusualmente poderosa y cercana. Al observar los residuos de hierro 60, vemos que hay un gran pico hace 2,6 millones de años, aunque también existe un claro exceso de este elemento que se prolonga hasta hace 10 millones de años".

Según los investigadores, en el Universo local existen otras evidencias de explosiones en serie de supernovas .

"Existe una burbuja local en el medio interestelar -explica Melott-. Y estamos justo en el borde. Se trata de una gigantesca región de 300 años luz de extensión, básicamente una nube de gas muy caliente y de muy baja intensidad. Casi todas las nubes de gas han sido barridas. La mejor forma de fabricar una burbuja así es con un montón de supernovas que la hacen cada vez más grande, y eso parece encajar bien con la idea de una cadena de explosiones. Cuando se hacen cálculos, se suelen basar en la idea de una única supernova, que se dispara y cuya energía alcanza la Tierra, y se acabó. Pero con la burbuja local, los rayos cósmicos irían rebotando en sus bordes, y el baño de energía no sería puntual, sino que duraría entre 10.000 y 100.000 años. De esta manera, se puede imaginar una cadena completa de estos eventos, que se alimentan unos a otros más y más. Y más rayos cósmicos en la burbuja local puede significar un bombardeo sobre la Tierra que dure incluso millones de años".

Fuera solo una o toda una cadena de supernovas, la energía que distribuyó capas de hierro 60 por todo el mundo también causó que unas partículas con muy alto poder de penetración, los muones, inundaran la Tierra, causando cánceres y mutaciones, especialmente en los animales más grandes. [¿Dónde está la supernova que puede acabar con la vida en la Tierra?] .

Según Melott, la mejor descripción de un muón sería imaginarlo como un electrón muy pesado. De hecho, un muón es cientos de veces más masivo que un electrón. "Son muy penetrantes -indica el investigador- e incluso en condiciones normales hay muchos de ellos que nos atraviesan continuamente. Casi todos pasan a través nuestro sin causar daños, pero aproximadamente una quinta parte de la dosis de radiación que recibimos procede de los muones. Sin embargo, cuando esa ola de rayos cósmicos procedentes de supernovas nos golpeó, se multiplicó por varios cientos de veces el número de muones. Solo una pequeña fracción de ellos interactuó de alguna forma, pero cuando el número es tan grande y su energía tan alta, se incrementan las mutaciones y el cáncer . Esos serían los principales riesgos biológicos. Hemos calculado que la tasa de cáncer se incrementaría alrededor de un 50% para algo del tamaño de un humano. Y cuanto más grande seas, peor será. Para un elefante o una ballena, la dosis de radiación sería mucho mayor".

Por eso, los investigadores piensan que la explosión de una supernova hace 2,6 millones de años puede estar relacionada con la desaparición de la megafauna marina en el límite del Plioceno-Pleistoceno , momento en el que se estima que se extinguieron el 36% de los géneros existentes. La extinción se concentró especialmente en las aguas costeras, donde los organismos más grandes recibieron una mayor dosis de radiación de los muones.

Según el artículo, el daño de los muones se habría extendido a varios cientos de metros bajo las aguas oceánicas, haciéndose menos severo a mayores profundidades: "Los muones de alta energía -escriben los autores- pueden llegar a mucha profundidad en los océanos, siendo el agente de daño biológico menos relevante a medida que la profundidad aumenta".

De hecho, una de las víctimas pudo ser un famoso y feroz animal marino que habitaba en aguas poco profundas y que resultó condenado por la radiación de la supernova.

"Uno de los condenados a desaparecer hace 2,6 millones de años fue el Megalodón -asegura Melott-. Imagine al gran tiburón blanco de la película ¨Jaws¨, que era enorme. Pues el Megalodón tenía el tamaño de un autobús escolar. Y, simplemente, desaparecieron en ese momento. Por lo tanto, podemos especular con que su extinción tuvo algo que ver con los muones porque, básicamente, cuanto más grande es la criatura, mayor será la radiación que reciba".

Según el investigador, la evidencia de una supernova cercana, o de una serie de ellas, es "otra pieza del rompecabezas" a la hora de aclarar las posibles razones de la extinción masiva del Plioceno-Pleistoceno.

"Realmente -concluye Melott- hasta ahora no ha habido ninguna buena explicación para esta extinción de la megafauna marina . Y esta podría ser una. Sabemos que sucedió algo, y cuándo sucedió, por lo que por primera vez podemos profundizar y buscar las causas de una forma concreta. Ahora podemos tener una idea clara de cuáles son los efectos de la radiación de una forma que antes no era posible".