Sorprenden «in fraganti» a una supernova engullendo a una estrella compañera. Esto permitirá comprender mejor la cuasa de las supernovas de tipo Ia
Remanente generado tras una explosión de supernova de tipo Ia - NASA/CXC/U.Texas
Los astrónomos han logrado observar un evento cósmico del que hasta ahora apenas se tenían indicios. Por primera vez, han observado las etapas más iniciales de una explosión de supernova, en las que una gran ola de gas y energía engullen a una estrella vecina. Las observaciones, que han sido logradas gracias al telescopio robótico PROMPT (Chile), han sido publicadas recientemente en The Astrophysical Journal Letters, tal como ha informado la Universidad de Arizona.
«Ha sido una de las "capturas" más tempranas logradas. La explosión –de supernova– comenzó apenas un día o unas horas antes», ha explicado David Sand, astrónomo de la Universidad de Arizona y coautor de la investigación.
El fenómeno detectado es una supernova de tipo Ia, una explosión termonuclear ocurrida en el núcleo abandonado de una estrella muerta, y que se llama enana blanca. Estas gigantescas explosiones, que pueden hacer que en el cielo aparezca un nuevo punto de luz, se producen cuando una enana blanca atrapa el gas de una estrella compañera en un sistema binario (formado, efectivamente, por dos estrellas). Llegado cierto momento, la temperatura de la enana blanca sube tanto como para iniciar reacciones de fusión nuclear. Estas pueden activar una gran explosión termonuclear capaz de destruir a ambas.
Simulación de una supernova de tipo Ia engullendo a una estrella. El choque entre ambas emite un pico de luz ultravioleta- Dan Kasen
Aunque los astrónomos han obtenido una inquietante diapositiva del momento preciso en que la supernova comienza a engullir a su estrella compañera, este «crimen» ocurrió hace millones de años. El evento, al que han designado como SN 2017cbv, tuvo lugar en la galaxia NGC 5643, y a una distancia de 55 millones de años luz. Por eso no ha sido hasta ahora, en concreto hasta el 10 marzo, cuando los astrónomos han podido observar el comienzo de la explosión de la supernova. A pesar de la increíble distancia a la que se encuentra el estallido, este fenómeno se ha convertido en una de las supernovas más cercanas detectadas en los últimos años.
La premura de los astrónomos ha sido clave. En primer lugar fue detectada por el proyecto del sondeo DLT 40, que en inglés quiere decir «distancias inferiores a los 40 Megaparsecs», y que se especializa en distancias inferiores a 120 millones de años luz. Este sondeo usa una red de telescopios que cada noche sigue de cerca el comportamiento de 500 galaxias.
La supernova SN 2017cbv, a las afueras de la galaxia NGC 5643- B.J. Fulton/Caltech
Entre todos ellos, el PROMPT fue el primero en detectar el evento. En respuesta y en apenas cuestión de minutos, el astrónomo David Sand activó otra red de telescopios, la LCO («Las Cumbres Observatory»), para vigilar de cerca la evolución de la explosión SN 2017cbv.
La causa de las explosiones de estrellas
Estas observaciones pueden ayudar a comprender mejor cuál es el origen de las supernovas de tipo Ia, un fenómeno cuya naturaleza se ha debatido durante 50 años. «Para convertirse en una supernova de tipo Ia, una enana blanca no puede lograrlo por sí sola. Necesita algún tipo de compañera, y estamos tratando de averiguar cómo es esta», ha dicho David Sand.
Una teoría dice que estas supernovas ocurren cuando una enana blanca atrapa el gas de una estrella vecina. Otras que pueden ocurrir cuando dos enanas blancas giran una en torno a la otra y finalmente chocan y se fusionan.
Gracias a la rápida reacción de los telescopios, los astrónomos han podido detectar una curva de luz azulada que, según los científicos, solo puede haber sido causada si la supernova se originó a partir del primer mecanismo. «Creemos que lo que pasó fue el primer escenario», ha explicado Sand. «El aumento de la curva de luz se podría haber generado cuando el material de la enana blanca golpeó a su estrella compañera».
Posible causa de las supernovas de tipo Ia: el choque entre dos enanas blancas- NASA/CXC/M.Weiss
La muerte de una gran estrella
Los datos sugieren que esta vecina es una gran estrella, que mide al menos 20 radios solares. Cuando la enana blanca estalló, el gas creó una onda de choque que chocó con su compañera y emitió un pico de luz azulado y muy rico en luz ultravioleta, que no podría haber sido causado si las dos estrellas fueran enanas blancas.
«Hemos estado buscando este efecto, una supernova chocando con su estrella compañera, desde que se predijo en 2010», ha dicho Griffin Hosseinzadeh, investigador en la Universidad de California, Santa Bárbara, y primer autor del estudio. «Habíamos visto indicios antes, pero esta vez la evidencia es sobrecogedora. ¡Los datos son muy hermosos!».
Causa probable de la supernova observada: una enana blanca robó el gas de otra estrella mayor y estalló- NASA/CXC/M.Weiss
Según Sand, es probable que las supernovas de tipo Ia sean causadas por los dos mecanismos: el choque de enanas blancas, o el «robo» del gas de una estrella grande por parte de una de estas.
«Observar una supernova como SN 2017cbv es un importante paso en la dirección de entender cuál es la causa más frecuente de estas supernovas», ha dicho David sand. «Si las capturamos cuando son realmente jóvenes, podemos entender mejor estos procesos, y esto nos permitirá comprender mejor el cosmos, incluyendo el misterio de la energía oscura».
Las supernovas de tipo Ia son uno de los «faros» más usados por los astrónomos para estimar distancias en el Universo. Por término medio, solo se produce una de estas explosiones cada siglo en una galaxia como la Vía Láctea. Por eso es muy importante rastrear un número alto de galaxias y además seguir de cerca a cada una de estas supernovas, especialmente al comienzo de la explosión.
