Qué hace que estallen las supernovas

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Estrella en explosión

El disparador que inicia un tipo común de explosión estelar finalmente ha sido descubierto gracias a observaciones del Observatorio de Rayos-X Chandra de la NASA, proporcionando un gran avance en la comprensión de las supernovas.

Estas supernovas, conocidas como de Tipo Ia, son el resultado de la explosión de una estrella enana blanca. Este tipo de supernovas se usan como marcadores de distancia cósmica, y saber qué causa estos estallidos cósmicos es clave para estudiar la misteriosa energía oscura que los astrónomos creen que impregna el universo.

“Estos objetos son clave para comprender el universo. Era una gran vergüenza que no supiéramos como funcionaban”, dice Marat Gilfanov del Instituto Max Plank para Astrofísica en Alemania y miembro del equipo que realizó los nuevos hallazgos. “Ahora estamos empezando a comprender qué enciende la mecha de estas explosiones”.

Las supernovas de Tipo Ia se cree normalmente que se generan cuando una estrella enana blanca – el núcleo remanente de una estrella gigante roja que se ha despojado de sus capas exteriores de gas y se ha enfriado — supera su límite de peso, se hace inestable, y estalla.

Pero justo lo que causa que se salga de la escala y quede reducida a pedazos, no había sido observado. Dos posibilidades pugnaban por dejar a la enana blanca al límite: la acreción, en la cual una enana blanca absorbe materia de una estrella compañera similar al Sol hasta que supera su límite de peso; y la fusión de dos enanas blancas en una masa mayor.

Una forma de saber qué proceso era el culpable era observar las emisiones de luz de rayos-X procedentes de las supernovas, dado que cada escenario generaría distintas cantidades de rayos-X. Una supernova de Tipo Ia causada por acreción de material produciría una emisión de rayos-X significativa antes de la explosión, mientras que una supernova de fusión de dos enanas blancas crearía significativamente menos.

Para ver qué escenario era probable que causara las supernovas de Tipo Ia, Gilfanov y su equipo usaron el Observatorio Chandra para observar cinco galaxias elípticas cercanas y la región central de la Galaxia de Andrómeda (o M31).

Los científicos encontraron que la emisión observada de rayos-X era un factor de 30 a 50 veces menor de lo esperado para un escenario de acreción, descartando de forma efectiva este mecanismo y haciendo que las fusiones de enanas blancas sean el principal sospechoso en estas galaxias.

“Nuestros resultados sugieren que casi todas las supernovas en las galaxias que hemos estudiado proceden de la fusión de dos enanas blancas”, dijo el miembro del equipo Akos Bogdan, también de Max Planck. “Esto, posiblemente, no es lo que esperaban muchos astrónomos”.

Esta sorpresa procede en parte del hecho de que parecen existir pocos sistemas de enanas blancas dobles, y que tales pares son difíciles de ver incluso con los mejores telescopios.

“Ahora este camino a las supernovas tendrá que investigarse en más detalle”, dijo Gilfanov.

La diferencia entre estos dos escenarios puede tener implicaciones sobre cómo pueden usarse estas supernovas como “candelas estándar” para medir las vastas distancias cósmicas. Normalmente se piensa que las supernovas de Tipo Ia son excelentes guías de distancia debido a que pueden verse desde lugares remotos y siguen un fiable patrón de brillo.

Pero dado que las enanas blancas pueden aparecer en un rango de masas, esto significa que la fusión de dos de ellas podría dar como resultado explosiones que varíen en brillo.

Una pregunta que sigue sin respuesta es si este disparador que parece provocar las supernovas de Tipo Ia en las galaxias elípticas también es la mecha de estas explosiones estelares en galaxias espirales.


Autor: Plantilla de SPACE.com
Fecha Original: 17 de febrero de 2010
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