Ciencia Kanija

Una espectacular supernova de la que fuimos testigos el año pasado fue impulsada por materia que fluía hacia ella desde una estrella gigante roja cercana, de acuerdo con unos astrónomos de Europa, Japón y los Estados Unidos. El descubrimiento, el cual se realizó usando el Telescopio Muy Grande del Observatorio Europeo del Sur, podría ayudar a comprender exactamente por qué algunas estrellas finalizan sus vidas de una forma tan dramática (Science Express doi:10.1126/science.1143005).

Se cree que las supernovas de Tipo Ia se producen cuando el tirón gravitatorio de una estrella enana blanca atrae material de sus alrededores para comenzar la fusión nuclear a gran escala, haciendo explotar la estrella en un fugaz objeto tan brillante como mil millones de Soles.

Los astrónomos pensaban que estos eventos relativamente comunes generarían la misma cantidad de luz. Como resultado, han estado usando “velas estándar” para juzgar las distancias a lo largo del cosmos.

Durante la última década, sin embargo, los astrónomos se han dado cuenta de que en realidad hay pequeñas fluctuaciones en el brillo de estas supernovas, que podría afectar a la fiabilidad de las distancias estimadas. Para predecir dónde surgen estas desviaciones, y por tanto tenerlas en cuenta, requerimos una mejor comprensión de lo que suministra ese material extra a la enana blanca.

Ahora, Ferdinando Patat del Observatorio Europeo del Sur (ESO) en Alemania junto con sus compañeros de trabajo de Europa, Japón y los Estados Unidos han usado una nueva técnica para encontrar que un tipo de supernova Ia recoge material de una estrella “donante” cercana en fase de gigante roja, confirmando de este modo una teoría popular de formación de supernovas.

Las medidas explotan el hecho de que las estrellas donantes expelen material en todas direcciones – parte va a alimentar a la supernova, mientras que parte llega de entre la supernova y nuestro punto de vista en la Tierra. Cuando la luz de la supernova viaja a un telescopio de la Tierra, este último material absorbe ciertas longitudes de onda, dejando huecos o “líneas de absorción” en el espectro observado.

Cuanto más denso es el material presente, más potentes serán las líneas de absorción. No obstante, la absorción está también afectada por la condición física de la supernova, la cual cambia con la cantidad de material que adquiere de la estrella donante. Está relación en ambos sentidos provoca variaciones en la fuerza de las líneas de absorción con el tiempo.

El equipo de Patat usó el Telescopio Muy Grande de ESO (VLT) en Chile para buscar variaciones de fuerza en las líneas de absorción del sodio de la supernova 2006X a lo largo de cuatro periodos distintos de su vida. Gracias a los ocho metros de diámetro de VLT y al número de observaciones, fueron capaces de calcular las variaciones en la densidad del material sodio con un detalle sin precedente. “Es algo que no se había intentado nunca antes”, dijo Patat a Physics Web. “Comúnmente se creía que no sed deberían ver variaciones en las absorciones interestelares”.

Además de las variaciones en densidad, los investigadores calcularon variaciones en la velocidad del sodio expulsado observando el desplazamiento Doppler al azul en la longitud de onda de las líneas de absorción – un efecto que surge debido a que las ondas parecen “comprimirse” cuando viajan hacia el observador.

El equipo de Patat afirma que ambas medidas apuntan a una estrella brillante en fase de gigante roja, que es conocida por expulsar material en “capas” desiguales. “La gigante roja pierde material sin cesar, pero tiene algunos hipos, por decirlo así”, dijo Patat. Esto va en contra de otra teoría de supernovas de Tipo Ia que involucra la fusión de dos enanas blancas.

El hallazgo de los investigadores ayudará a los astrónomos a usar estas velas estándar de forma más precisa, pero Patat apunta que esto no descarta aún otras teorías de formación de supernovas Tipo Ia. “La supernova 2006X es sólo un objeto”, añadió. “Necesitaremos muchos más datos para decir si esto es la regla o la excepción”.