Desde Chile observan espectacular supernova: Una fábrica de polvo cósmico

La impactante observación realizada con ALMA, capta por primera vez los restos de una supernova reciente en presencia de grandes cantidades de polvo cósmico.

Las galaxias pueden contener enormes cantidades de polvo y se cree que las supernovas son una de sus principales fuentes de producción, especialmente en el Universo primitivo. Pero la evidencia directa que demuestra la verdadera capacidad que tienen las supernovas de generar polvo ha sido muy escasa hasta el momento, y no da respuesta a los grandes volúmenes de polvo detectados en galaxias jóvenes y distantes. Sin embargo, observaciones realizadas con ALMA están cambiando este escenario.

espectacular supernova

Foto: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/A. Angelich. Visible light image: the NASA/ESA Hubble Space Telescope. X-Ray image: The NASA Chandra X-Ray Observatory

Esta imagen compuesta muestra el remanente de la supernova 1987A visto a la luz de muy diferentes longitudes de onda. Datos de ALMA (en rojo) muestran la formación de polvo en el centro del remanente. La imagen de los telescopios espaciales Hubble (en verde) y Chandra (en azul) muestran la onda de choque en expansión.

“Hemos encontrado una masa de polvo de enormes proporciones concentrada en la parte central del material eyectado de una supernova relativamente joven y cercana”, dijo Remy Indebetouw, astrónomo del Observatorio Radioastronómico Nacional (NRAO) de los Estados Unidos y de la Universidad de Virginia. “Esta es la primera vez que realmente hemos logrado obtener imágenes del lugar en donde se formó el polvo, lo que es de gran importancia para comprender la evolución de las galaxias”.

Una supernova en una galaxia enana

Un equipo internacional de astrónomos usó ALMA para observar los brillantes remanentes de la Supernova 1987A, ubicada en la Gran Nube de Magallanes, una galaxia enana que orbita la Vía Láctea a unos 160.000 años luz de la Tierra. La SN 1987A es la explosión más cercana alguna vez captada desde la observada por Johannes Kepler dentro de la Vía Láctea en 1604.

espectacular supernova

Foto: ESO/R. Fosbury (ST-ECF)

Una imagen hermosa de la Nebulosa de la Tarántula y sus alrededores, en la Gran Nube de Magallanes. La nebulosa de la araña se ve en la parte superior central de la imagen. Ligeramente en la parte inferior derecha, una red de filamentos alberga la famosa supernova SN 1987A. Muchas otras nebulosas rojizas son visibles en la imagen.

Los astrónomos predijeron que a medida que el gas se enfriara luego de la explosión, se formarían grandes cantidades de polvo una vez que los átomos de oxígeno, carbono y silicio se combinaran en las frías regiones centrales del remanente. No obstante, las primeras observaciones de la SN 1987A  con telescopios infrarrojos, realizadas durante los primeros 500 días posteriores a la explosión, sólo detectaron una pequeña cantidad de polvo caliente.

Imagen sin precedentes

Con la extraordinaria resolución y sensibilidad del radioobservatorio ALMA, el equipo de investigación fue capaz de fotografiar el polvo frío, el que se encuentra en mayores proporciones y brilla intensamente en luz milimétrica y submilimétrica. Los astrónomos estiman que el remanente ahora contiene alrededor del 25 por ciento de la masa del Sol en polvo recién formado. Además, descubrieron que se habían generado importantes cantidades de monóxido de carbono y monóxido de silicio.

espectacular supernova

Foto: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Alexandra Angelich (NRAO/AUI/NSF)

Ilustración artística de la supernova 1987A basada en datos reales que revelan las regiones frías interiores, de los restos de la estrella que explotó (en rojo) y enormes cantidades de polvo detectadas y fotografiadas por ALMA. Esta región interior contrasta con la capa exterior (círculos blancos y azules), donde la onda expansiva de la supernova está colisionando con la envoltura de gas expulsado de la estrella antes de su poderosa detonación.

“La SN 1987A es un lugar especial, ya que no se ha mezclado con su entorno, es por esto que lo que observamos allí se generó allí”, comenta Indebetouw. “Los nuevos resultados producidos por ALMA, los primeros de su clase, revelan un bloque  conformado por el remanente de la supernova colmado de material que simplemente no existía hace unas décadas”.

Sin embargo, las supernovas no solo pueden crear sino también destruir las partículas de polvo.

Cuando la onda expansiva de la explosión inicial se propagó hacia el espacio, produjo anillos brillantes de material, como se pudo apreciar en observaciones anteriores realizadas con el Telescopio Espacial Hubble de NASA/ ESA.

espectacular supernova

Foto: hubblesite.org

Esta imagen muestra a toda la región alrededor de la supernova 1987A. La característica más prominente en la imagen es un anillo con decenas de puntos brillantes..

Después de colisionar con esta capa de gas, expulsada por la estrella progenitora, una gigante roja, al acercarse al final de su vida, una parte de esta poderosa explosión cambió de dirección, devolviéndose hacia el centro del remanente. “En algún momento, esta onda de choque que viene de regreso colisionará con estos abultados cúmulos de polvo recién formado”, indica Indebetouw. “Es probable que en ese punto que alguna fracción del polvo sea desintegrado. Es difícil predecir exactamente cuánto, tal vez sólo un poco, posiblemente la mitad o dos tercios”. Si una buena parte subsiste y logra alcanzar el espacio interestelar, podría explicar la abundante cantidad de polvo que los astrónomos detectan en el Universo primitivo.

Los investigadores concuerdan actualmente en que el polvo cósmico se puede generar de varias maneras, pero en los inicios del Universo, la mayor parte debe haber provenido de las supernovas. Ahora, por fin cuentan con una evidencia clara que avala esa teoría.

Más sobre Exploración Espacial

Comentarios Deja tu comentario ↓
Síguenos en Facebook X