Universo septiembre-octubre 2022

SEPTIEMBRE-OCTUBRE 2022 UNIVERSO E sta infografía muestra la evolución que los astrónomos proponen para la super- nova (SN) 2013ge. Los paneles 1 a 3 muestran lo que ya ha ocurrido, y los pane- les 4 a 6 muestran lo que puede ocurrir en el futuro. 1) Una pareja binaria de estre- llas masivas orbita entre sí. 2) Una de las estrellas envejece hasta llegar a su fase de gigante roja, obteniendo una envoltura exterior de hidrógeno que su estrella com- pañera desvía con la gravedad. Los astrónomos proponen que esta es la razón por la que el Hubble no encontró ningún rastro de hidrógeno en los restos de la super- nova. 3) La estrella con envoltura desnuda se convierte en supernova (SN 2013ge), empujando pero no destruyendo a su estrella compañera. Después de la super- nova, el denso núcleo de la antigua estrella masiva permanece como estrella de neutrones o como agujero negro. 4) Con el tiempo, la estrella compañera también envejece hasta convertirse en una gigante roja, manteniendo su envoltura exterior, parte de la cual procede de su compañera. 5) La estrella compañera también sufre una supernova. 6) Si las estrellas estaban lo suficientemente cerca la una de la otra como para no ser expulsadas de sus órbitas por la onda expansiva de la supernova, los núcleos remanentes continuarán orbitando entre sí y finalmente se fusionarán, creando ondas gravitacionales en el proceso. [NASA, ESA, Leah Hustak (STScI)] compañera invisible desvía la envol- tura de gas de su estrella compañera antes de que explote. «Este era el momento que habíamos estado esperando, ver por fin la evi- dencia de un sistema binario proge- nitor de una supernova totalmente despojada» , dijo el astrónomo Ori Fox del Space Telescope Science Insti- tute en Baltimore, Maryland, investi- gador principal del programa de in- vestigación del Hubble. «El objetivo es que esta área de estudio pase de la teoría a trabajar con datos y ver cómo son realmente estos sistemas.» El equipo de Fox utilizó la Cámara de Campo Amplio 3 del Hubble para es- tudiar la región de la supernova (SN) 2013ge en luz ultravioleta, así como observaciones anteriores del Hubble en el Archivo Barbara A. Mikulski pa- ra Telescopios Espaciales (MAST). Los astrónomos vieron cómo la luz de la supernova se desvanecía con el tiem- po desde 2016 hasta 2020, pero otra fuente cercana de luz ultravioleta en la misma posición mantuvo su brillo. Esta fuente subyacente de emisión ultravioleta es lo que el equipo pro- pone como la compañera binaria su- perviviente de SN 2013ge. Hasta ahora, los científicos habían teorizado que los fuertes vientos de una estrella progenitora masiva po- dían desprender su envoltura de gas de hidrógeno, pero las pruebas de las observaciones no lo apoyaban. Para explicar la desconexión, los as- trónomos desarrollaron teorías y mo- delos en los que una compañera bi- naria desvía el hidrógeno. «En los últimos años, muchas líneas de evidencia diferentes nos han dicho que las supernovas despojadas probablemente se forman en bina- rias, pero aún no habíamos visto re- almente a la compañera. El estudio de las explosiones cósmicas es como la ciencia forense: buscar pistas y ver qué teorías coinciden. Gracias al Hubble, podemos ver esto directa- mente» , dijo Maria Drout, de la Uni- versidad de Toronto, miembro del equipo de investigación del Hubble. En observaciones anteriores de SN 2013ge, el Hubble vio dos picos en la luz ultravioleta, en lugar de uno solo, como suele ocurrir en la mayo- ría de las supernovas. Fox dijo que una de las explicaciones para este doble brillo era que el segundo pico muestra cuando la onda de choque de la supernova golpeó una estrella compañera, una posibilidad que aho- ra parece mucho más probable. Las últimas observaciones del Hubble indican que, si bien la estrella com- pañera sufrió una fuerte sacudida, incluyendo el gas de hidrógeno que había desviado de su compañera, no fue destruida. Fox compara el efecto con el de un tazón de gelatina que se sacude y que, con el tiempo, vuel- ve a su forma original.