Hace cuatro siglos, Johannes Kepler observó una nueva estrella brillante en el cielo nocturno. Los astrónomos de todo el mundo lo notaron, pero llegó a ser conocido como la estrella de Kepler. Fue causada por una explosión estelar a 20.000 años luz de la Tierra, y fue la supernova más reciente a simple vista en aparecer en nuestra galaxia.
Ahora sabemos que la estrella de Kepler era una supernova de Tipo Ia. Es el tipo de supernova que usamos para medir distancias galácticas. Ahora lo vemos como un remanente de supernova conocido como SN 1604, una nube de gas y polvo en expansión arrojados por la explosión.
La ilustración de Kepler de la supernova, indicada pornorte. Crédito: Kepler /De Stella Nova
Debido a que está relativamente cerca, y los astrónomos lo vieron, SN 1604 es uno de los remanentes de supernova más estudiados. Los telescopios espaciales modernos, como el observatorio de rayos X Chandra, han observado el remanente durante veinte años. Nos ha proporcionado una comprensión más profunda de cómo evolucionan los remanentes. Y los resultados siguen siendo sorprendentes.
Recientemente, un estudio analizó cómo se mueve la velocidad del material expulsado a lo largo del tiempo y resulta ser increíblemente rápido. En este estudio, el equipo rastreó la velocidad de más de una docena de 'nudos' o grupos de escombros dentro del remanente de supernova. El más rápido de estos nudos se mueve a más de 10.000 kilómetros por segundo. La velocidad media de los nudos es de casi 5.000 kilómetros por segundo. Estas velocidades son comparables a las velocidades observadas en supernovas extragalácticas inmediatamente después de que ocurren. Significa que incluso después de cuatro siglos, los escombros remanentes no se han ralentizado.
Es probable que esta alta velocidad continua se deba a que la onda de choque de la explosión despeja la mayor parte del gas interestelar de la región. También significa que las supernovas son increíblemente eficientes para sembrar el Universo con material nuevo. El Sol, la Tierra y los seres humanos son todos productos del gas y el polvo remanentes.
La impresión de un artista de dos enanas blancas en proceso de fusión. Crédito: Universidad de Warwick / Mark Garlick
El estudio también nos da algunas pistas sobre cómo ocurren las supernovas de Tipo Ia. Un pensamiento común es que ocurren cuando una enana blanca y una estrella gigante roja están en una órbita binaria cercana. El material de la enana roja es capturado por la enana blanca, lo que hace que la estrella colapse y explote cuando su masa cruza el límite de Chandrasekhar. Este estudio encontró evidencia de una estrella dentro del remanente, y el movimiento de los nudos no es esféricamente simétrico. Esto sugiere que la supernova fue causada por la colisión de dos enanas blancas.
Han pasado 400 años desde la última supernova relativamente cercana, que es un tiempo inusualmente largo. Debería haber una supernova en nuestra galaxia. aproximadamente cada 50 años. Pero afortunadamente, SN 1604 todavía tiene mucho que enseñarnos hasta que ocurra la próxima supernova cercana.
Referencia:Millard, Matthew J., et al. “ Un estudio de cinemática de eyección del remanente de supernova de Kepler con espectroscopia Chandra HETG de alta resolución .”El diario astrofísico893.2 (2020): 98.
