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Los científicos vieron explotar una estrella en tiempo real por primera vez

Representación de un artista de una estrella supergigante roja en transición a una supernova Tipo II, que emite una violenta erupción de radiación y gas en su último aliento antes de colapsar y explotar. Crédito de la imagen: Observatorio WM Keck/Adam Makarenko

Los astrónomos han visto una estrella gigante estallar en una supernova ardiente por primera vez en la historia, y el espectáculo fue aún más explosivo de lo que los investigadores anticiparon.

Los científicos comenzaron a observar la estrella condenada, una supergigante roja llamada SN 2020tlf y ubicada alrededor de 120 millonesaños luz de Tierra — más de 100 días antes de su violento colapso final, según un nuevo estudio publicado el 6 de enero en Diario astrofísico. Durante ese período previo, los investigadores vieron la estrella estallar con brillantes destellos de luz cuando grandes globos de gas explotaron fuera de la superficie de la estrella.

Esta pirotecnia previa a la supernova fue una gran sorpresa, ya que las observaciones anteriores de supergigantes rojas a punto de explotar no mostraron rastros de emisiones violentas, dijeron los investigadores.

"Este es un gran avance en nuestra comprensión de lo que hacen las estrellas masivas momentos antes de morir", dijo en un artículo el autor principal del estudio, Wynn Jacobson-Galán, investigador de la Universidad de California, Berkeleydeclaración. "¡Por primera vez, vimos explotar una estrella supergigante roja!"

Cuando las grandes estrellas explotan

Las supergigantes rojas son las estrellas más grandes del universo en términos de volumen, miden cientos o, a veces, más de mil veces el radio del sol. Aunque sean voluminosas, las supergigantes rojas no son las estrellas más brillantes ni las más masivas que existen.allí.

Al igual que nuestro sol, estas estrellas masivas generan energía a través de la energía nuclearfusión de elementos en sus núcleos. Pero debido a que son tan grandes, las supergigantes rojas pueden forjar elementos mucho más pesados ​​que hidrógeno y helio que nuestro sol quema. A medida que las supergigantes queman elementos cada vez más masivos, sus núcleos se vuelven más calientes y más presurizados. En última instancia, cuando comienzan a fusionarse hierro y níquel, estas estrellas se quedan sin energía, sus núcleos colapsan y expulsan sus atmósferas exteriores gaseosas al espacio en una violenta explosión de supernova tipo II.

Los científicos han observado supergigantes rojas antes de que se conviertan en supernovas y han estudiado las consecuencias de estas explosiones cósmicas; sin embargo, nunca habían visto todo el proceso en tiempo real hasta ahora.

Los autores del nuevo estudio comenzaron a observar SN 2020tlf en el verano de 2020, cuando la estrella parpadeó con destellos brillantes de radiación que el equipo interpretó más tarde como gas que explotaba fuera de la superficie de la estrella. Usando dos telescopios en Hawái, la Universidad deEl telescopio Pan-STARRS1 del Instituto de Astronomía de Hawái y el Observatorio WM Keck en Mauna Kea: los investigadores monitorearon la estrella malhumorada durante los días 130. Finalmente, al final de ese período, la estrella se disparó.

El equipo vio evidencia de una densa nube de gas que rodeaba la estrella en el momento de su explosión, probablemente el mismo gas que la estrella expulsó durante los meses anteriores, dijeron los investigadores. Esto sugiere que la estrella comenzó a experimentar explosiones violentas mucho antessu núcleo colapsó en el otoño de 2020.

"Nunca hemos confirmado una actividad tan violenta en una estrella supergigante roja moribunda donde la vemos producir una emisión tan luminosa, luego colapsar y entrar en combustión, hasta ahora", dijo la coautora del estudio Raffaella Margutti, astrofísica de UC Berkeley.en la declaración.

Estas observaciones sugieren que las supergigantes rojas experimentan cambios significativos en sus estructuras internas, lo que resulta en caóticas explosiones de gas en sus últimos meses antes de colapsar, concluyó el equipo.

Publicado originalmente en Rhythm89.

Brandon ha sido escritor sénior en Rhythm89 desde 2017, y anteriormente fue redactor y editor de la revista Reader's Digest. Sus escritos han aparecido en The Washington Post, CBS.com, el sitio web de la Fundación Richard Dawkins y otros medios. Tieneuna licenciatura en escritura creativa de la Universidad de Arizona, con especialización en periodismo y artes mediáticas. Le gusta escribir sobre el espacio, la geociencia y los misterios del universo.