Desde Chile captan por primera vez la etapa inicial de una explosión de supernova
Tiempo de lectura: 2 minutos Astrónomos chilenos y un equipo internacional observaron la geometría inicial de una supernova solo 26 horas después de su detección.
El Very Large Telescope (VLT), instrumento astronómico del Observatorio Europeo Austral (ESO) en el Desierto de Atacama chileno, captó por primera vez la forma inicial y fugaz de una explosión de supernova, la SN 2024ggi.
Este hito, logrado apenas un día después de su detección, proporciona información sobre cómo las estrellas masivas colapsan y explotan. Las observaciones revelaron una geometría inicial en forma de aceituna, un hallazgo que está impactando los modelos teóricos de supernovas.
La supernova SN 2024ggi está ubicada en la galaxia NGC 3621, a 22 millones de años luz de distancia. Yi Yang, profesor asistente de la Universidad de Tsinghua en Beijing y autor principal del estudio, envió una propuesta de observación a ESO apenas 12 horas después de aterrizar de un vuelo transoceánico. Gracias a un rápido proceso de aprobación, el VLT apuntó hacia la supernova el 11 de abril, tan solo 26 horas después de su detección inicial.
«Las primeras observaciones del VLT captaron la fase durante la cual la materia acelerada por la explosión cerca del centro de la estrella se disparó a través de la superficie de la estrella«, explicó Dietrich Baade, astrónomo de ESO en Alemania y coautor del estudio publicado en Science Advances. Esta ventana de observación, que duró solo unas pocas horas, permitió estudiar la geometría de la explosión antes de que esta interactuara con el material circundante.
La SN 2024ggi es un ejemplo clásico de la muerte de una estrella supergigante roja, con una masa entre 12 y 15 veces la del Sol y un radio 500 veces mayor. Comprender estos mecanismos es fundamental, ya que los procesos exactos detrás de las explosiones de supernovas de estrellas masivas siguen siendo objeto de intenso debate en la comunidad científica.
La geometría de una supernova
Cuando una estrella masiva agota su combustible nuclear, su núcleo colapsa violentamente, provocando que las capas exteriores de gas caigan sobre él y reboten en una onda de choque. Una vez que este choque atraviesa la superficie de la estrella, libera inmensas cantidades de energía, convirtiéndose en una supernova deslumbrante y observable. Durante esta breve fase inicial, la forma de la explosión es discernible antes de que la interacción con el material circundante la modifique.
Aquí es donde entra en juego la técnica de la espectropolarimetría, empleada con el instrumento FORS2 del VLT. «La espectropolarimetría proporciona información sobre la geometría de la explosión que otros tipos de observación no pueden proporcionar porque las escalas angulares son demasiado pequeñas», afirmó Lifan Wang, coautor y profesor de la Universidad de Texas A&M. A pesar de que la supernova aparece como un simple punto de luz, la polarización de su luz contiene «pistas ocultas» sobre su geometría.
Los datos obtenidos por FORS2 permitieron al equipo de astrónomos chilenos e internacionales determinar que la explosión inicial de material tenía una forma de aceituna. A medida que la explosión se expandió y chocó con la materia estelar circundante, la forma se aplanó, pero el eje de simetría de la eyección permaneció constante.
«Estos hallazgos sugieren un mecanismo físico común que impulsa la explosión de muchas estrellas masivas, el cual manifiesta una simetría axial bien definida y actúa a grandes escalas», concluyó Yang.