Publicado: 
16 de septiembre de 2022

Telescopios de la NASA ayudan a medir los tiempos de una supernova

El remanente de supernova llamado SNR 0519-69.0 (SNR 0519 para abreviar). Son los restos de la explosión de una estrella enana blanca.

Crédito de la imagen: X-ray: NASA/CXC/GSFC/B. J. Williams et al.; Óptica: NASA/ESA/STScI

Al estudiar el remanente de una supernova en una galaxia vecina utilizando telescopios de la NASA, astrónomos han encontrado suficientes datos para ayudar a retroceder el reloj astronómico.

Si bien los astrónomos han visto los restos de decenas de estrellas que han explotado en la Vía Láctea y galaxias cercanas, a menudo es difícil determinar la línea de tiempo de la desaparición de la estrella.

El remanente de supernova llamado SNR 0519-69.0 (SNR 0519 para abreviar) son los restos de la explosión de una estrella enana blanca. Después de alcanzar una masa crítica, ya sea extrayendo materia de una estrella compañera o fusionándose con otra enana blanca, la estrella sufrió una explosión termonuclear y se destruyó. Los científicos usan este tipo de supernova, llamada Tipo Ia, para una amplia gama de investigaciones científicas que van desde estudios de explosiones termonucleares hasta la medición de distancias a galaxias a lo largo de miles de millones de años luz.

SNR 0519 se encuentra en la Gran Nube de Magallanes, una pequeña galaxia a 160.000 años luz de la Tierra. La imagen se ha compuesto usando datos de rayos X del Observatorio de rayos X Chandra de la NASA y datos ópticos del telescopio espacial Hubble de la NASA. Los rayos X de SNR 0519 con energías baja, media y alta se muestran en verde, azul y púrpura respectivamente, y algunos de estos colores se superponen y aparecen en blanco. Los datos ópticos muestran el perímetro del remanente en rojo y las estrellas alrededor del remanente en blanco.

Los astrónomos combinaron los datos de Chandra y de Hubble con datos del telescopio espacial Spitzer (ya retirado) de la NASA para determinar cuánto tiempo hace que explotó la estrella en SNR 0519 y aprender sobre el entorno en el que ocurrió la supernova. Estos datos brindan a los científicos la oportunidad de “rebobinar” la película de la evolución estelar que se ha desarrollado desde entonces y averiguar cuándo comenzó.

Los investigadores compararon imágenes de Hubble de 2010, 2011 y 2020 para medir las velocidades del material en la onda expansiva de la explosión, que oscilan entre 6 millones y 9 millones de kilómetros por hora aproximadamente. Si la velocidad estaba en el extremo superior de ese rango estimado, los astrónomos determinaron que la luz de la explosión habría llegado a la Tierra hace unos 670 años.

Sin embargo, es probable que el material se haya ralentizado desde la explosión inicial y que la explosión haya ocurrido hace más de 670 años. Los datos de Chandra y Spitzer indican que este podría ser el caso. Los astrónomos encontraron que las regiones más brillantes en rayos X del remanente son donde se encuentra el material que se mueve más lentamente, y no hay ninguna emisión de rayos X asociada con el material que se mueve más rápido.

Estos resultados implican que parte de la onda expansiva se estrelló contra el gas denso colindante al remanente, lo que provocó que se ralentizara a medida que viajaba. Mediante Hubble, los astrónomos pueden determinar con mayor precisión el momento de la desaparición de la estrella.

Se ha publicado un artículo que describe estos resultados en la edición de agosto de The Astrophysical Journal, con una versión preliminar disponible aquí. Los autores del artículo son Brian Williams (Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland); Parviz Ghavamian (Universidad de Towson, Towson, Maryland); Ivo Seitenzahl (Universidad de New South Wales, Academia Australiana de la Fuerza de Defensa, Canberra, Australia); Stephen Reynolds (Universidad Estatal de Carolina del Norte, Raleigh, NC); Kazimierz Borkowski (Universidad Estatal de Carolina del Norte Raleigh, NC) y Robert Petre (GSFC). El Centro de Vuelo Espacial Marshall de la NASA administra el programa Chandra. El Centro de rayos X Chandra del Observatorio Astrofísico de Smithsonian controla las operaciones científicas desde Cambridge (Massachusetts) y las operaciones de vuelo desde Burlington (Massachusetts).

Traducido por CEV-MDSCC

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