Si bien la ciencia se basa en evidencias, antes de encontrarla puede plantear algunas premisas que pueden conducir al descarte o confirmación de una variedad de posibilidades. La astronomía no está exenta de ello como nos muestra un estudio reciente que confirmó que una supernova de la que solo se había hablado en teoría realmente ocurrió iluminando las lentes de un telescopio sofisticado.

En su artículo en la revista Science, los astrónomos describen cómo fue que el remanente de una estrella masiva que explotó hace mucho tiempo terminó colisionando con una compañera cercana y dando lugar a una supernova sin precedentes.

VT 1210 + 4956, un fenómeno luminoso nunca antes visto

Los investigadores notaron el incidente durante el desarrollo del proyecto Very Large Array Sky Survey (VLASS) en 2017. En un esfuerzo por comprender lo que ocurría, encontraron un objeto que emitía ondas de radio particularmente brillantes pero que no se había observado en el estudio anterior.

Al no estar documentado, lo denominaron VT 1210 + 4956 y prosiguieron con las observaciones a distancia a través del telescopio Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) de la National Science Foundation y Keck en Hawai. Gracias a ello, pudieron determinar la ubicación de la fuente emisora de la radiación luminosa: las afueras de una galaxia enana a unos 480 millones de años luz de la Tierra.

Una supernova que solo había sido propuesta en teoría

Investigando más sobre el fenómeno descubrieron que era incluso más antiguo de lo que sugerían los datos iniciales. En 2014, un instrumento a bordo de la Estación Espacial Internacional ya había detectado una ráfaga de rayos X proveniente de este mismo lugar. Pero, ¿qué era?

Después de hurgar en todos los conjuntos de datos posibles, confirmaron lo que sospechaban: el fenómeno era una supernova, una explosión estelar sumamente vistosa. Sin embargo, esta rompía por completo con la dinámica observada hasta ahora. De hecho, era mucho más luminosa que cualquiera documentada hasta la fecha.

“Los teóricos habían predicho que esto podría suceder, pero esta es la primera vez que realmente vemos un evento así”, dijo Dillon Dong, estudiante graduado de Caltech y autor principal del estudio. Y, en efecto, se trataba de una supernova previamente teorizada y ahora confirmada.

La danza de la muerte entre dos estrellas masivas

El estudio fue tan minucioso que recavó suficiente información como para reconstruir la historia de la danza de la muerte entre dos estrellas masivas. Como es habitual en este tipo de fenómenos, todo empezó hace mucho tiempo atrás, con el nacimiento de un par binario que orbitaba estrechamente entre sí.

Aunque ambas eran gigantescas, una superaba en masa a la otra. Con el paso del tiempo, evolucionó rápidamente impulsada por la fusión nuclear hasta explotar, dejando como rastro un agujero negro o una estrella de neutrones superdensa.

Escombros emanados por una supernova que solo había sido teoría hasta ahora.
Los escombros de la explosión de la primera estrella chocan con los de la colisión dando lugar a una supernova solo vista en teoría. Crédito: Bill Saxton/NRAO/AUI/NSF.

Eventualmente, este “objeto” resultante se acercó cada vez más a la otras estrella masiva hasta entrar en contacto con su atmósfera hace 300 años. Fue entonces cuando aumentaron las tensiones.

La interacción entre ambos objetos dio como resultado la expulsión de gas en espiral hacia el espacio. El proceso formó un anillo que fue expandiéndose alrededor del par, formando una especie de rosquilla con una pelea en su centro. Con ello inició la confirmación de una teoría nunca antes vista en la dinámica supernova.

Teoría de una supernova confirmada: una colisión estelar sin precedentes

Poco a poco, el agujero negro o estrella de neutrones se abrió paso hacia el núcleo de la estrella masiva compañera. Con ello, interrumpió la fusión nuclear impidiendo que el núcleo de esta colapsara por su propia gravedad. Pero este explotaría en algún momento.

Cuando finalmente ocurrió, el material que orbitaba cerca del objeto intruso formó un disco que propulsó un chorro hacia el exterior a velocidades tan altas que podrían haber sido cercanas a la de la luz. “Ese chorro es lo que produjo los rayos X vistos por el instrumento MAXI a bordo de la Estación Espacial Internacional, y esto confirma la fecha de este evento en 2014”, dijo Dong.

“Todas las piezas de este rompecabezas encajan para contar esta increíble historia”, dijo Gregg Hallinan de Caltech. En pocas palabras, “el remanente de una estrella que explotó hace mucho tiempo se hundió en su compañera, haciendo que también explotara”.

Las condiciones de esta explosión posterior a la de la primera estrella coincidieron con las de una supernova de la que solo se había hablado de forma hipotética. Y aunque el proyecto VLASS fue ejecutado para observar aproximadamente el 80 por ciento del cielo, los científicos no esperaban poder presenciar un fenómeno teorizado. Fue una sorpresa, aunque recientemente la ciencia documentó otro evento de este tipo.

Referencia:

A transient radio source consistent with a merger-triggered core collapse supernova. https://www.science.org/doi/10.1126/science.abg6037

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