Los astrónomos encuentran una nueva explicación para una supernova superbrillante

Muchas estrellas terminan sus vidas como explosiones brillantes llamadas supernovas. Algunas de estas explosiones son mucho más brillantes que las típicas y emiten hasta 100 veces más energía. Los astrónomos llaman a estas "supernovas superluminosas" y todavía no entienden exactamente qué las hace súper brillantes.

Ahora, un equipo de investigadores ha propuesto una historia de origen para una de estas supernovas superluminosas, SN 2006gy. Sugieren que la explosión ocurrió en un sistema estelar binario cuando una pequeña y densa estrella enana blanca se lanzó en espiral hacia el núcleo de su estrella gigante.

Los investigadores presentan sus hallazgos en un nuevo artículo publicado el 23 de enero en Science .

Una extraña explosión

En 2006, los astrónomos detectaron una supernova superluminosa, denominada SN 2006gy, que era la más brillante que habían visto en ese momento.

Más tarde, un grupo de investigadores liderado por Koji Kawabata, ahora en la Universidad de Hiroshima en Japón, logró capturar una imagen detallada de la luz que la supernova emitía en varias longitudes de onda o colores. Vieron que SN 2006gy emitía luz en combinaciones de longitudes de onda que nunca antes se habían visto en supernovas.

"Fue una especie de misterio muy emocionante", dijo Anders Jerkstrand, astrónomo de la Universidad de Estocolmo. Se asoció con Kawabata y otro investigador para descubrir qué estaba pasando y escribir el nuevo artículo.

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La supernova SN 2006gy. (Crédito: Fox et al 2015)

Una nueva explicación

Al modelar qué elementos podrían haber producido las longitudes de onda de la luz emitida por SN 2006gy, el equipo descubrió que la explosión estelar debe haber contenido hierro, y mucho. Encontrar tanto hierro significa que la estrella que explotó fue una enana blanca y no una estrella grande y masiva que colapsó explosivamente.

Las longitudes de onda de la luz emitida por SN 2006gy también mostraron que la explosión debió chocar e interactuar con una capa de material gaseoso que se movía más lentamente a su alrededor, como otros astrónomos habían señalado anteriormente. La colisión con el material circundante probablemente haga que la explosión convierta gran parte de su energía en luz y produzca una supernova tan brillante, dijo Jerkstrand.

Pero el equipo descubrió que el material gaseoso debe haberse liberado hacia el exterior solo unos 100 años antes de la explosión de la supernova, apenas en cualquier momento, en escalas astronómicas. O es una coincidencia que la capa de gases fue expulsada justo antes de la explosión de la supernova, o los dos fenómenos están de alguna manera vinculados.

Entonces, el equipo ideó un escenario para explicar ambos eventos. Una densa enana blanca y una estrella gigante con una atmósfera gaseosa estirada orbitan entre sí en un sistema binario. Las dos estrellas están lo suficientemente cerca que la enana blanca orbita dentro de las capas externas gaseosas de la estrella gigante. El arrastre resultante envía a la enana blanca en espiral hacia el núcleo de la estrella más grande y también empuja el material gaseoso hacia afuera.

Si la enana blanca que chocaba con el núcleo de la estrella más grande causaba la supernova, la explosión interactuaría con el gas expulsado al salir, como observaron los astrónomos. Pero el equipo aún no puede decir que este es el caso con SN 2006gy, porque no saben con certeza si la inspiración conduciría a la explosión de la enana blanca.

"Lo que estamos diciendo es que si eso sucede, se obtiene una supernova que se parece a 2006gy", dijo Jerkstrand.

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