Los secretos de la supernova Casiopea A

Los astrofísicos han podido determinar su verdadera naturaleza.

Hasta la puesta en evidencia por Chandra de G1.9+0.3, Casiopea A era la supernova más reciente conocida en la Galaxia. Con la ayuda de los telescopios Spitzer y Subaru, los astrofísicos acaban de determinar su verdadera naturaleza: una supernova SN II b*. 

Existen dos grandes familias de supernovas, las que provienen de la explosión de una enana blanca (SN I) y las que resultan de la explosión de una estrella gigante de más de 10 masas solares (SN II). Incluyendo a todos los tipos, debería producirse por término medio tres supernovas por siglo en la Vía láctea. Aunque muchas no acuden a esa llamada, pero recientemente las observaciones de G1.9+0.3 mostraron que si se había producido una explosión hace casi 140 años.
Casiopea A, dista de nuestro sistema solar cerca de, aproximadamente, 11 000 años luz, con su juventud y su proximidad, es pues un objeto ideal para estudiar la física y la astrofísica de las supernovas. Por otra parte, más de mil artículos le han sido dedicados y esta activa producción probablemente esté lejos de agotarse.
Chandra ya había observado en rayos X los restos de esta supernova, ahora ha sido el turno de hacerlo para Spitzer. No es sin embargo la primera vez que Spitzer dirige su mirada hacia Casiopea A, en el campo de la radiación infrarroja (IR).

Ayudado por el telescopio japonés Subaru, en la cumbre del monte Mauna Kea (Hawaï), los astrofísicos sacaron provecho de un fenómeno fascinante, los ecos de luz, para determinar la naturaleza exacta de la explosión que había conducido a la formación de los restos espectaculares que constituían Casiopea A.

El flash de luz emitido por la supernova provoca la iluminación pasajera de las nubes a medida que avanza. Los colores muestran las observaciones de Spitzer en diferentes épocas.

© NASA, JPL/Caltech, Max Planck Institute

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Tal como ilustran los vídeos que acompañan a este artículo, el principio es simple. En el momento de la explosión, un flash de luz es emitido y viaja a modo de un frente de onda como el creado por una piedra lanzada en un estanque. Las nubes de gas y polvo que atraviesa se iluminan brevemente durante su paso brillando en el infrarrojo y el visible.

El fenómeno es transitorio pero dura lo suficiente para que Subaru pueda observarlo opticamente una vez el flash IR es detectado por el Spitzer. Como las nubes se encuentran a diferentes distancias alrededor de la supernova, se iluminan cada una a su vez y se produce una diferencia suplementaria con arreglo a la distancia que nos separa de ellas.

Si tienen problemas para visionar los videos, intente verlos, para el primero, desde aquí, y el segundo puede hacerlo desde aquí.

El espectrómetro de Subaru permitió analizar los ecos de luz de Casiopea A en el visible. Encontró la firma espectral indiscutible del hidrógeno y del helio, precisamente lo que se debe esperar si Casiopea A proviene de la explosión de una supergigante roja de por lo menos 8 veces la masa del Sol. Se trataba pues de una SN II, más precisamente de un SN II b, debido al predominio de la abundancia de helio sobre el hidrógeno.

Casiopea A vista por Chandra en rayos X.

© NASA/CXC/MIT/UMass Amherst/M.D.Stage et al

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Este espectacular resultado demuestra la potencia de los modernos medios de observación que combinan las observaciones en diferentes longitudes de onda.

Para saber más:

En el intento por comprender las supernovas, los astrónomos las han clasificado de acuerdo a las líneas de absorción de diferentes elementos químicos que aparecen en sus espectros.

La primera clave para la división es la presencia o ausencia de hidrógeno. Si el espectro de una supernova no contiene una línea de hidrógeno es clasificada como tipo I, de lo contrario se la clasifica como tipo II.

Dentro de estos dos grupos principales hay también subdivisiones de acuerdo a la presencia de otras líneas en la curva de luz:

Tipo I:
Sin líneas de Balmer del hidrógeno
- Tipo Ia
Línea Si II a 615.0 nm
- Tipo Ib
Línea He I a 587.6 nm
- Tipo Ic
Sin líneas del helio
Tipo II:
Con líneas de Balmer del hidrógeno
- Tipo II-P
Meseta
- Tipo II-L
Decrecimiento lineal

Pueden ampliar la información referente a los diferentes tipos de supernovas desde este enlace.

Traducido para Astroseti.org por Xavier Civit

Enlace original: http://www.futura-sciences.com

Vía: astroseti