Las supernovas “salpican” antes de explotar

Las supernovas “salpican” antes de explotar
Un misterio de la astronomía, cómo explotan las supernovas, puede haber sido finalmente resuelto con la ayuda del Conjunto de Telescopios Espectroscópicos Nucleares (Nuclear Spectroscopic Telescope Array o NuSTAR, por su acrónimo en idioma inglés), de la NASA. El observatorio de rayos X de alta energía trazó un mapa del material radioactivo que quedó en el residuo de la supernova Cassiopeia A (o Cas A). El mapa revela cómo las ondas de choque probablemente provocan salpicaduras y desgarran a las estrellas masivas moribundas.

“Las estrellas son esferas de gas, y entonces se podría pensar que cuando llegan al final de su vida y explotan, esa explosión luciría como una bola uniforme que se expande con gran potencia”, dijo Fiona Harrison, quien es la investigadora principal del NuSTAR, en Caltech. “Nuestros resultados más recientes muestran cómo el corazón de la explosión, o motor, se deforma, posiblemente debido a que las regiones interiores literalmente se reblandecen y se derraman hacia el exterior (como si fueran burbujas que hierven) antes de estallar”.

Harrison es la coautora de un estudio sobre los resultados que aparecerán en la edición del 20 de febrero de la revista científica Nature.

Durante mucho tiempo, se ha considerado un misterio el mecanismo por el cual explotan las supernovas. En las explosiones de supernova que simulan los investigadores mediante el uso de computadoras, cuando una estrella masiva muere y colapsa, la onda de choque principal a menudo se desvanece y la estrella no se destroza. Los últimos descubrimientos indican que la estrella que explota literalmente experimenta movimientos bruscos (salpicaduras), lo que reactiva la onda de choque que se desvanecía y hace que la estrella finalmente empuje sus capas externas.

El objetivo del NuSTAR, es decir, Cas A, se creó cuando una estrella masiva explotó en forma de supernova y dejó un denso cadáver estelar y remanentes eyectados. La luz de la explosión llegó a la Tierra algunos siglos atrás, es por ello que vemos los remanentes estelares de cuando era nueva y joven.

“Con el NuSTAR tenemos un nuevo instrumento forense para investigar la explosión”, dijo el autor principal de la investigación, Brian Grefenstette, de Caltech. “Antes era difícil interpretar lo que sucedía en Cas A porque el material que podíamos ver sólo resplandecía en rayos X cuando se lo calentaba. Ahora que podemos ver el material radioactivo, que resplandece en rayos X independientemente de que se lo caliente o no, obtenemos una visión completa de lo que sucedía en el núcleo de la explosión”.

El NuSTAR es el primer telescopio capaz de producir mapas de elementos radioactivos en los remanentes de supernova. En este caso, el elemento es titanio-44, el cual tiene un núcleo inestable que se produce en el corazón de la estrella que explota. El mapa de Cas A que produjo NuSTAR muestra titanio concentrado en grupos en el centro del remanente, lo que indica la formación de cúmulos.

El mapa que proporciona el NuSTAR también arroja dudas sobre otros modelos de explosiones de supernova, en los que la estrella rota rápidamente justo antes de morir y lanza escasos flujos de gas que conducen la explosión estelar. A pesar de que ya se han observado marcas de chorros cerca de Cas A, no se sabe si ellos provocaron la explosión. El NuSTAR no detectó titanio, que es esencialmente la ceniza radioactiva de la explosión, en zonas estrechas que coincidan con los chorros, entonces los chorros no fueron los que ocasionaron la explosión.

“Por esto construimos el NuSTAR”, dijo Paul Hertz, quien es el director de la división de astrofísica de la NASA, en Washington. “Para descubrir cosas que no conocíamos, y que no imaginábamos, sobre el universo de alta energía”.

Ciencia @ NASA

Las supernovas “salpican” antes de explotar

Las supernovas “salpican” antes de explotar
Un misterio de la astronomía, cómo explotan las supernovas, puede haber sido finalmente resuelto con la ayuda del Conjunto de Telescopios Espectroscópicos Nucleares (Nuclear Spectroscopic Telescope Array o NuSTAR, por su acrónimo en idioma inglés), de la NASA. El observatorio de rayos X de alta energía trazó un mapa del material radioactivo que quedó en el residuo de la supernova Cassiopeia A (o Cas A). El mapa revela cómo las ondas de choque probablemente provocan salpicaduras y desgarran a las estrellas masivas moribundas.

“Las estrellas son esferas de gas, y entonces se podría pensar que cuando llegan al final de su vida y explotan, esa explosión luciría como una bola uniforme que se expande con gran potencia”, dijo Fiona Harrison, quien es la investigadora principal del NuSTAR, en Caltech. “Nuestros resultados más recientes muestran cómo el corazón de la explosión, o motor, se deforma, posiblemente debido a que las regiones interiores literalmente se reblandecen y se derraman hacia el exterior (como si fueran burbujas que hierven) antes de estallar”.

Harrison es la coautora de un estudio sobre los resultados que aparecerán en la edición del 20 de febrero de la revista científica Nature.

Durante mucho tiempo, se ha considerado un misterio el mecanismo por el cual explotan las supernovas. En las explosiones de supernova que simulan los investigadores mediante el uso de computadoras, cuando una estrella masiva muere y colapsa, la onda de choque principal a menudo se desvanece y la estrella no se destroza. Los últimos descubrimientos indican que la estrella que explota literalmente experimenta movimientos bruscos (salpicaduras), lo que reactiva la onda de choque que se desvanecía y hace que la estrella finalmente empuje sus capas externas.

El objetivo del NuSTAR, es decir, Cas A, se creó cuando una estrella masiva explotó en forma de supernova y dejó un denso cadáver estelar y remanentes eyectados. La luz de la explosión llegó a la Tierra algunos siglos atrás, es por ello que vemos los remanentes estelares de cuando era nueva y joven.

“Con el NuSTAR tenemos un nuevo instrumento forense para investigar la explosión”, dijo el autor principal de la investigación, Brian Grefenstette, de Caltech. “Antes era difícil interpretar lo que sucedía en Cas A porque el material que podíamos ver sólo resplandecía en rayos X cuando se lo calentaba. Ahora que podemos ver el material radioactivo, que resplandece en rayos X independientemente de que se lo caliente o no, obtenemos una visión completa de lo que sucedía en el núcleo de la explosión”.

El NuSTAR es el primer telescopio capaz de producir mapas de elementos radioactivos en los remanentes de supernova. En este caso, el elemento es titanio-44, el cual tiene un núcleo inestable que se produce en el corazón de la estrella que explota. El mapa de Cas A que produjo NuSTAR muestra titanio concentrado en grupos en el centro del remanente, lo que indica la formación de cúmulos.

El mapa que proporciona el NuSTAR también arroja dudas sobre otros modelos de explosiones de supernova, en los que la estrella rota rápidamente justo antes de morir y lanza escasos flujos de gas que conducen la explosión estelar. A pesar de que ya se han observado marcas de chorros cerca de Cas A, no se sabe si ellos provocaron la explosión. El NuSTAR no detectó titanio, que es esencialmente la ceniza radioactiva de la explosión, en zonas estrechas que coincidan con los chorros, entonces los chorros no fueron los que ocasionaron la explosión.

“Por esto construimos el NuSTAR”, dijo Paul Hertz, quien es el director de la división de astrofísica de la NASA, en Washington. “Para descubrir cosas que no conocíamos, y que no imaginábamos, sobre el universo de alta energía”.

Ciencia @ NASA

Cúmulo estelar Messier 7: Diamantes en la cola del escorpión

Cúmulo estelar Messier 7: Diamantes en la cola del escorpión
En esta nueva imagen obtenida desde el Observatorio La Silla, en Chile, podemos ver el brillante cúmulo estelar Messier 7. Fácilmente localizable a ojo, cerca de la cola de la constelación de Escorpio, se trata de uno de los cúmulos estelares abiertos más llamativos del cielo y, por tanto, un importante objeto de estudio para la investigación astronómica.

Messier 7, también conocido como NGC 6475, es un brillante cúmulo de alrededor de 100 estrellas situado a unos 800 años luz de la Tierra. En esta nueva imagen, obtenida por el instrumento Wide Field Imager (instalado en el telescopio MPG/ESO de 2,2 metros), podemos ver cómo destaca contra un rico fondo formado por cientos de miles de estrellas más débiles, mirando en dirección al centro de la Vía Láctea.

Con una edad de unos 200 millones de años, las estrellas de Messier 7 son las típicas estrellas de mediana edad de un cúmulo estelar abierto y ocupan una región del espacio de unos 25 años luz. A medida que envejecen, las estrellas más brillantes de la imagen (una población de más de una decena del total de estrellas en el cúmulo) explotarán de forma violenta como supernova. En el futuro, las débiles estrellas que queden, mucho menos numerosas, se irán separando lentamente hasta que dejen de formar un cúmulo.

Los cúmulos estelares abiertos, como Messier 7, son grupos de estrellas nacidas casi en el mismo lugar y al mismo tiempo a partir de grandes nubes cósmicas de gas y polvo formadas en la galaxia que las alberga. Estos grupos de estrellas son muy interesantes para los científicos, ya que las estrellas que los forman tienen más o menos la misma edad y composición química. Esto les otorga un gran valor para estudiar la estructura y la evolución estelar.

Algo sumamente interesante de esta imagen es que, pese a estar densamente poblada de estrellas, el fondo no es uniforme y está claramente cargado de polvo. Es muy probable que esto se deba a un alineamiento casual del cúmulo y las nubes de polvo. Pese a que es muy tentador especular sobre el hecho de que esos trazos oscuros sean el remanente de la nube a partir de la cual se formó el cúmulo, la Vía Láctea habrá hecho casi una rotación completa durante la vida de este cúmulo estelar, lo cual implica una enorme reorganización de las estrellas y el polvo. Por tanto, el polvo y el gas a partir del cual se formó Messier 7, y las propias estrellas del cúmulo, hace tiempo que tomaron caminos diferentes.

El primero en hablar de este cúmulo estelar fue el matemático y astrónomo egipcio Claudio Ptolomeo en el año 130 d.C., quien lo definió como una “nebulosa que sigue al aguijón del Escorpión”, una precisa descripción dado que, a ojo, se ve un difuso parche luminoso contra el brillante fondo de la Vía Láctea. En su honor, a veces se denomina a Messier 7 como el cúmulo de Ptolomeo. En 1764 Charles Messier lo incluyó como séptima entrada en su Catálogo Messier. Más tarde, en el siglo XIX, John Herschel describió el aspecto de este objeto tal y como lo observó a través de un telescopio y dijo de él que era “un cúmulo de estrellas burdamente desperdigadas”, un resumen perfecto.

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ESO

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