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Nunca hasta ahora se había podido ver el momento de una explosión de supernova.

Por Andrea Thompson



Cuando miraba a la pantalla de su ordenador hace cuatro meses, la astrónoma Alicia Soderberg esperaba ver la pequeña y brillante mancha de una supernova de un mes de edad. Pero lo que ella y su colega vieron en lugar de eso fue un estallido de rayos X de cinco minutos, extraño y extremadamente brillante.

Con esa observación se convirtieron en los primeros astrónomos que cazaron una estrella mientras estallaba.

“Durante años hemos soñado con ver una estrella justo cuando explotaba, pero encontrar una en la realidad es algo que ocurre una vez en la vida”, dijo Soderberg, miembro del Hubble y Carnegie Princeton en la universidad de Princeton.

El descubrimiento, que se detalla en el número del 22 de mayo de la revista Nature, arrojará algo de luz sobre las fases iniciales de esta muerte violenta de una estrella, y será una clave para descifrar, o una “Piedra Rosetta”, en el estudio de las supernovas, según dice Soderberg.

Y los análisis de la energía emitida por esta nueva supernova, llamada SN 2008D, podrían ayudar a los astrónomos a entender mejor el proceso de explosión y las propiedades de las estrellas que llegan a eso.

Emisión de rayos X

Las supernovas típicas se forman cuando el núcleo de una estrella masiva se queda sin combustible nuclear y colapsa por su propia gravedad para formar un objeto súper-denso conocido como estrella de neutrones. Pero la materia se puede comprimir tanto en la estrella de neutrones, que algunas de las capas gaseosas externas de la estrella original que colapsa no caben; así que, simplemente, salen despedidas fuera de la estrella de neutrones, provocando una onda de choque de rebote desde las capas externas, haciendo estallar a la estrella en pedazos, explicó Soderberg.

Los astrónomos han predicho durante décadas que esta fase de emisión produciría un chorro de rayos X que duraría varios minutos, pero hasta Soderberg y el investigador de postdoctorado de Princeton Edo Berger, nadie había observado nunca esta señal. Las supernovas sólo se encontraban al brillar días o semanas después de la explosión inicial.

“Usando los telescopios de radio, ópticos y de rayos X más potentes sobre la Tierra y en el espacio, pudimos observar por fin la evolución de una explosión justo desde el principio”, dijo Berger. “Esto finalmente ha confirmado que el gran chorro de rayos X marca el nacimiento de una supernova”.

El descubrimiento se realizó por casualidad, dijo Soderberg, pues el equipo apuntó con el satélite Swift de la NASA a NGC 2770 para observar la supernova SN2007uy (localizada a 90 millones de años luz de la Tierra, en la constelación del Lince), y dio por el camino con el estallido de rayos X.

“Estábamos en el lugar adecuado, en el momento adecuado, con el telescopio adecuado, el 9 de enero, y fuimos testigos de la Historia”, dijo Soderberg.

Monitorizado por todo el mundo

Después de observar el estallido de rayos X, Soderberg organizó una campaña de observación internacional, con telescopios por todo el mundo que se unieron para seguir a la supernova recién nacida, incluyendo el Telescopio Espacial Hubble, el Telescopio Géminis Sur de Chile, el Observatorio Lick, y el telescopio Keck I en Hawai, entre otros.

Las observaciones combinadas ayudaron a precisar la energía del estallido inicial de rayos X y mostraron que era una típica supernova Tipo Ibc, que se forma cuando explota una estrella masiva y compacta.

Las observaciones también proporcionarán un mayor conocimiento de las fases tempranas de las supernovas.
“Esta primera ocasión que hemos tenido de captar la marca de rayos X de la muerte estelar nos ayudará a rellenar muchos huecos de las propiedades de estrellas masivas, el nacimiento de estrellas de neutrones y agujeros negros, y el impacto de las supernovas en sus medios”, dijo Neil Gehrels, investigador principal del satélite Swift.

Estudiar este estallido de rayos X inicial también proporcionará a los astrónomos una “firma” que les ayudará a espiar a otras supernovas recién nacidas, y averiguar el momento de la explosión con una precisión de unos pocos segundos, en lugar de unos cuantos días como las estimaciones previas.

“También sabemos ahora qué patrón de rayos X tenemos que buscar”, dijo Gehrels. “Esperemos que seamos capaces de encontrar muchas más supernovas en este momento crítico”.


Traducido para Astroseti por Claudia Rodríguez Ruiz


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