STScI: Investigadores retroceden el reloj para calcular la edad y lugar de una explosión de Supernova
Este retrato del Telescopio Espacial Hubble revela los restos gaseosos de una estrella masiva que explotó hace 1.700 años. El cadáver estelar, un remanente de supernova llamado 1E 0102.2-7219, encontró su desaparición en la Pequeña Nube de Magallanes, una galaxia satélite de nuestra Vía Láctea. CRÉDITOS: : NASA, ESA, STScI, y J. Banovetz y D. Milisavljevic (Purdue University)
Los astrónomos están haciendo retroceder el reloj en los restos en expansión de una estrella cercana que explotó. Usando el Telescopio Espacial Hubble de la NASA, rastrearon la rápida metralla de la explosión para calcular una estimación más precisa de la ubicación y la hora de la detonación estelar.
La víctima es una estrella que explotó hace mucho tiempo en la Pequeña Nube de Magallanes, una galaxia satélite de nuestra Vía Láctea. La estrella condenada dejó atrás un cadáver gaseoso en expansión, un remanente de supernova llamado 1E 0102.2-7219, que el Observatorio Einstein de la NASA descubrió por primera vez en rayos X. Al igual que los detectives, los investigadores revisaron las imágenes de archivo tomadas por Hubble, analizando las observaciones de luz visible realizadas con 10 años de diferencia.
El equipo de investigación, dirigido por John Banovetz y Danny Milisavljevic de la Universidad de Purdue en West Lafayette, Indiana, midió las velocidades de 45 grupos de eyecciones ricas en oxígeno en forma de renacuajo arrojadas por la explosión de la supernova. El oxígeno ionizado es un excelente trazador porque brilla más en la luz visible.
Para calcular una edad de explosión precisa, los astrónomos eligieron los 22 cúmulos o nudos de eyección que se mueven más rápido. Los investigadores determinaron que estos objetivos tenían menos probabilidades de haber sido ralentizados por el paso a través del material interestelar. Luego rastrearon el movimiento de los nudos hacia atrás hasta que la eyección se fusionó en un punto, identificando el lugar de la explosión. Una vez que se supo eso, pudieron calcular cuánto tiempo les tomó a los veloces nudos viajar desde el centro de la explosión hasta su ubicación actual.
Según su estimación, la luz de la explosión llegó a la Tierra hace 1.700 años, durante la caída del Imperio Romano. Sin embargo, la supernova solo habría sido visible para los habitantes del hemisferio sur de la Tierra. Desafortunadamente, no hay registros conocidos de este evento titánico.
Los resultados de los investigadores difieren de las observaciones previas del lugar y la edad de la explosión de la supernova. Estudios anteriores, por ejemplo, llegaron a edades de explosión de hace 2.000 y 1.000 años. Sin embargo, Banovetz y Milisavljevic dicen que su análisis es más sólido.
“Un estudio anterior comparó imágenes tomadas con años de diferencia con dos cámaras diferentes en Hubble, la Cámara planetaria de campo amplio 2 y la Cámara avanzada para estudios (ACS)”, dijo Milisavljevic. “Pero nuestro estudio compara los datos tomados con la misma cámara, el ACS, lo que hace que la comparación sea mucho más sólida; los nudos fueron mucho más fáciles de rastrear usando el mismo instrumento. Es un testimonio de la longevidad del Hubble que pudimos hacer una comparación tan clara de imágenes tomadas con 10 años de diferencia”.
Los astrónomos también aprovecharon las nítidas imágenes de ACS para seleccionar qué grupos de eyecciones analizar. En estudios anteriores, los investigadores promediaron la velocidad de todos los desechos gaseosos para calcular la edad de la explosión. Sin embargo, los datos de la ACS revelaron regiones en las que la eyección se desaceleró porque se estrelló contra material más denso arrojado por la estrella antes de que explotara como una supernova. Los investigadores no incluyeron esos nudos en la muestra. Necesitaban la eyección que mejor reflejara sus velocidades originales de la explosión, usándolas para determinar una estimación precisa de la edad de la explosión de la supernova.
Hubble también registró la velocidad de una supuesta estrella de neutrones, el núcleo aplastado de la estrella condenada, que fue expulsada de la explosión. Según sus estimaciones, la estrella de neutrones debe estar moviéndose a más de 2 millones de millas por hora desde el centro de la explosión para haber llegado a su posición actual. La supuesta estrella de neutrones fue identificada en observaciones con el Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral en Chile, en combinación con datos del Observatorio de rayos X Chandra de la NASA.