28/Sep/08

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Descubren un pariente salvaje y cercano de la supernova 1987A

Una poderosa supernova cercana captada por la red de telescopios

Más de una década después de que estallara, ha sido identificada una de las supernovas más cercanas en los últimos 25 años. Este resultado fue posible al combinar los datos de los vastos archivos en línea de muchos de los telescopios principales del mundo.

SN 1996cr en la Galaxia Circinus: Esta imagen compuesta muestra las regiones centrales de la cercana galaxia Circinus, ubicada a unos 12 millones de años-luz. Los datos del observatorio Chandra de rayos-X de la NASA están indicados en azul, y los datos del telescopio espacial Hubble de la NASA / ESA están en amarillo ("Banda-I"), rojo (emisión de hidrógeno), azul verdoso ("Banda-V") y celeste (emisión de oxígeno). La fuente azul cerca de la esquina derecha inferior de la imagen es la supernova SN 1996cr, que ha sido finalmente identificada una década después de que estallara. La supernova fue detectada al principio, en 2001, como un objeto brillante y variable en una imagen de Chandra, pero no fue confirmada como supernova hasta muchos años después.

La SN 1996cr en la Galaxia Circinus

La supernova, llamada SN 1996cr, fue detectada en 2001 por Franz Bauer. Bauer notó una fuente brillante y variable en la galaxia en espiral Circinus con el observatorio de rayos-X Chandra de la NASA. Aunque la fuente exhibía algunas propiedades excepcionales, Bauer y sus colegas de la Universidad Estatal de Pensilvania no pudieron identificar su naturaleza con seguridad en ese momento.

No fue hasta muchos años después que Bauer y su equipo pudieron confirmar que este objeto era una supernova. Las pistas de un espectro obtenido por el Very Large Telescope de ESO llevaron al equipo a comenzar un verdadero trabajo de investigación para buscar a través de los datos de 18 telescopios diferentes, ubicados tanto en Tierra como en el espacio, casi todo lo que existía. Porque este objeto fue encontrado en una interesante galaxia cercana, los archivos públicos de estos telescopios contenían abundantes observaciones.

La Galaxia Circinus: Imagen a color de la Galaxia Circinus sobre los datos del telescopio de nueva tecnología SuSI de ESO, obtenidos en abril de 1993, es decir unos tres años antes de que la supernova estallara. Las observaciones fueron hechas a través de diferentes filtros de banda angosta (hidrógeno ionizado, oxígeno ionizado, y hierro ionizado). La Galaxia Circinus es efectivamente un objeto bastante interesante: eyecta anillos de gas. Está a 13 millones de años-luz fuera de la Vía Láctea.

Los datos muestran que la SN 1996cr está entre las supernovas más brillantes jamás vistas en radio y rayos-X. También tiene varias sorprendentes similitudes con la famosa supernova SN 1987A, que ocurrió en una galaxia cercana, a una distancia de apenas 160.000 años-luz de la Tierra.

"Esta supernova parece ser un pariente salvaje de SN 1987A", dice Bauer. "La dos se parecen en muchos sentidos, excepto que esta supernova más nueva es intrínsecamente mil veces más brillante en radio y rayos-X".

La Galaxia Circinus y la posición de SN 1996cr: La imagen del telescopio de nueva tecnología de ESO es mostrada otra vez con una ampliación de la ubicación de SN 1996cr. Los datos fueron obtenidos en abril de 1994, la supernova todavía no es visible en esta imagen. Sin embargo, una región pequeña y poderosa de gas ionizado es evidente y se puede vincular con el viento desde la estrella que estalló.

Las imágenes a luz visible de los archivos del telescopio Anglo-Australiano en Australia muestran que SN 1996cr estalló en algún momento entre el 28 de febrero de 1995 y el 15 de marzo de 1996, pero es la única de las cinco supernovas más cercanas en los últimos 25 años que no fue vista poco después de la explosión.

Otros observatorios importantes de rayos-X en órbita, como ROSAT y ASCA, no detectaron a la SN 1996cr, pero desde que fuera detectada por Chandra en 2001 se ha vuelto cada vez más brillante. Antes, SN 1987A era la única supernova conocida con una emisión de rayos-X que aumentaba con el tiempo.

La Galaxia Circinus antes y después de aparecer la SN 1996cr: Estas dos imágenes ópticas del telescopio Anglo-Australiano en Australia muestran a la galaxia Circinus antes (febrero de 1995) y después (marzo de 1996) de que la explosión de la supernova SN 1996cr fuera visible. El campo de visión de la composición de los telescopios espaciales Chandra / Hubble es mostrado con un rectángulo, con la posición de SN 1996cr. Ampliar.

"Es un poco como un golpe maestro encontrar a SN 1996cr de esta manera, y podríamos nunca haberlo localizado sin la fortuna de todos esos datos tomados por todos estos telescopios. Realmente hemos participado en una nueva era de astronomía de Internet", dijo Bauer.

Los datos combinados, junto con el trabajo teórico, han llevado al equipo a desarrollar un modelo para la explosión. Antes de que la estrella madre estallara, hizo una gran cavidad en el gas circundante, por medio de un fuerte viento o por una explosión de la estrella al final de su vida. De modo que la onda misma de la explosión pudo dilatarse relativamente libre de obstáculos en esta cavidad. Cuando la onda explosiva golpeó el denso material que rodea a SN 1996cr, el impacto provocó que el sistema brillara intensamente en emisiones de rayos-X y radio. Probablemente las emisiones de rayos-X y radio de SN 1987A son más apagadas porque el material circundante es menos compacto.

Los astrónomos piensan que ambas, SN 1987A y SN 1996cr, muestran evidencias de estas cavidades pre-explosión que provocan las estrellas condenadas a estallar. El tener dos ejemplos cercanos sugiere que este tipo de actividad podría ser relativamente común durante la muerte de estrellas masivas.

"No sólo que nuestro trabajo sugiere que SN 1987A no es tan anormal como se pensó, sino que también nos enseña más sobre las tremendas perturbaciones que tienen que sufrir las estrellas masivas durante sus vidas", dijo Vikram Dwarkadas, co-autor del trabajo, de la Universidad de Chicago.

Fuente: ESO. Aportado por Graciela Lorenzo Tillard