Hubble señala la explosión de una supernova.
El telescopio espacial Hubble de NASA / ESA ha observado el remanente de supernova llamado 1E 0102.2-7219. Los investigadores están utilizando las imágenes de Hubble del objeto remanente para retroceder el reloj en los restos en expansión de esta estrella explotada con la esperanza de comprender el evento de supernova que lo causó hace 1 700 años.
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| Hubble captura el remanente de supernova 1E 0102.2-7219. En esta imagen del Hubble se muestra un cadáver gaseoso en expansión, un remanente de supernova, conocido como 1E 0102.2-7219. Es el remanente de una estrella que explotó hace mucho tiempo en la Pequeña Nube de Magallanes, una galaxia satélite de nuestra Vía Láctea ubicada aproximadamente a 200 000 años luz de distancia. Debido a que los nudos gaseosos en este remanente de supernova se mueven a diferentes velocidades y direcciones desde la explosión de la supernova, los que se mueven hacia la Tierra aparecen de color azul en esta composición y los que se alejan se muestran en rojo. Esta nueva imagen del Hubble muestra estas cintas de gas alejándose del lugar de la explosión a una velocidad promedio de 3,2 millones de kilómetros por hora. A esa velocidad, podrías viajar a la Luna y regresar en 15 minutos. Crédito: NASA, ESA y J. Banovetz y D. Milisavljevic (Universidad Purdue). |
La estrella que estalló hace mucho tiempo pertenece a la Pequeña Nube de Magallanes, una galaxia satélite de nuestra Vía Láctea ubicada aproximadamente a 200 000 años luz de distancia. La estrella condenada dejó un cadáver gaseoso en expansión, un remanente de supernova, conocido como 1E 0102.2-7219.
Debido a que los nudos gaseosos en este remanente de supernova se mueven a diferentes velocidades y direcciones desde la explosión de la supernova, los que se mueven hacia la Tierra aparecen de color azul en esta composición y los que se alejan se muestran en rojo. Esta nueva imagen del Hubble muestra estas cintas de gas alejándose del lugar de la explosión a una velocidad promedio de 3,2 millones de kilómetros por hora. A esa velocidad, podrías viajar a la Luna y regresar en 15 minutos.
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| Vista de campo amplio del remanente de supernova 1E 0102.2-7219. Aquí se muestra la región del cielo alrededor del remanente de supernova 1E 0102.2-7219. Los investigadores han estudiado el archivo del Hubble en busca de imágenes en luz visible del remanente de supernova y han analizado los datos para calcular una estimación más precisa de la edad y el centro de la explosión de la supernova. Crédito: ESA / Hubble, Digital Sky Survey 2. Agradecimiento: Davide De Martin. |
Los investigadores han estudiado el archivo del Hubble en busca de imágenes en luz visible del remanente de supernova y han analizado los datos para calcular una estimación más precisa de la edad y el centro de la explosión de la supernova.
Según sus nuevas estimaciones [1], la luz de esta explosión llegó a la Tierra hace 1 700 años, durante el declive del Imperio Romano. Esta supernova solo habría sido visible para los habitantes del hemisferio sur de la Tierra. Desafortunadamente, no hay registros conocidos de este evento titánico. Estudios anteriores propusieron fechas de explosión de 2 000 y 1 000 años atrás, pero se cree que este nuevo análisis es más sólido.
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| Vista lejana del Hubble del remanente de supernova 1E 0102.2-7219 en 2006. A raíz de las festividades del Día de la Independencia que rodean el feriado del 4 de julio en Estados Unidos, los astrónomos y procesadores de imágenes del Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial están lanzando la imagen del Telescopio Espacial Hubble de una explosión cósmica que es bastante similar a los fuegos artificiales en la Tierra. En la galaxia cercana, la Pequeña Nube de Magallanes, una estrella masiva ha explotado como una supernova y ha comenzado a disipar su interior en una espectacular exhibición de filamentos de colores. El remanente de supernova (SNR), conocido como "E0102" para abreviar, es la capa de escombros de color azul verdoso justo debajo del centro de la imagen del Hubble. Su nombre se deriva de su ubicación (o coordenadas) catalogada en la esfera celeste. Más formalmente conocido como 1E0102.2-7219, se encuentra a casi 50 años luz (15 parsecs) del borde de la región masiva de formación de estrellas, N 76, también conocida como Henize 1956 en la Pequeña Nube de Magallanes. Esta delicada estructura que brilla con una multitud de lavandas y tonos melocotón, reside en la parte superior derecha de la imagen. La composición y, por tanto, la coloración del remanente difuso en comparación con su vecino formador de estrellas se debe a la presencia de cantidades muy grandes de oxígeno en comparación con el hidrógeno. E0102 es un miembro de la clase de SNR ricas en oxígeno que muestra una fuerte abundancia de oxígeno y otras abundancias más metálicas en sus espectros ópticos y de rayos X, y una ausencia de hidrógeno y helio. Por el contrario, el N 76 se compone principalmente de una emisión de hidrógeno incandescente. Una explicación de la abundancia de oxígeno en la SNR es que la estrella madre era muy grande y vieja, y había volado la mayor parte de su hidrógeno como viento estelar antes de explotar. Se supone que la estrella progenitora que causó la explosión de la supernova pudo haber sido una Wolf-Rayet. Estas estrellas, que pueden tener hasta 20 veces la masa del sol y decenas de miles de veces más luminosas, son famosas por tener un fuerte viento estelar durante toda su vida. Este viento estelar se llevó material de las capas más externas de la estrella (las capas de hidrógeno y helio), dejando el siguiente elemento más abundante, el oxígeno, como una firma visible después de que la estrella explotó como una supernova. Determinado que tiene solo unos 2000 años, E0102 es relativamente joven en escalas astronómicas y apenas está comenzando sus interacciones con el medio interestelar cercano. Los remanentes de supernovas jóvenes como E0102 permiten a los astrónomos examinar directamente el material de los núcleos de estrellas masivas. Esto a su vez da una idea de cómo se forman las estrellas, su composición y el enriquecimiento químico del área circundante. Además, los remanentes jóvenes son una gran herramienta de aprendizaje para comprender mejor la física de las explosiones de supernovas. E0102 se observó en 2003 con la cámara avanzada Hubble para encuestas. Se combinaron cuatro filtros que aíslan la luz de las longitudes de onda azul, visible e infrarroja y la emisión de hidrógeno con imágenes de emisión de oxígeno de la SNR tomadas con la Cámara Planetaria de Campo Amplio 2 en 1995. La Pequeña Nube de Magallanes es una galaxia enana cercana a nuestra propia Vía Láctea . Es visible en el hemisferio sur, en la dirección de la constelación de Tucana, y se encuentra aproximadamente a 210.000 años luz (65.000 parsecs) de distancia. Crédito: NASA, ESA y el Hubble Heritage Team (STScI / AURA). |
Para determinar cuándo ocurrió la explosión, los investigadores estudiaron los grupos de eyección ricos en oxígeno con forma de renacuajo arrojados por esta explosión de supernova. El oxígeno ionizado es un excelente marcador porque brilla más intensamente en la luz visible. Al utilizar la poderosa resolución del Hubble para identificar los 22 grupos de eyecta que se mueven más rápido, o nudos, los investigadores determinaron que estos objetivos tenían menos probabilidades de haber sido ralentizados por el paso a través del material interestelar. Luego rastrearon el movimiento de los nudos hacia atrás hasta que la eyección se fusionó en un punto, identificando el lugar de la explosión. Una vez que se supiera, pudieron calcular cuánto tardaron los veloces nudos en viajar desde el centro de explosión hasta su ubicación actual.
El Hubble también midió la velocidad de una supuesta estrella de neutrones, el núcleo aplastado de la estrella condenada, que fue expulsada de la explosión. Según las estimaciones de los investigadores, debe moverse a más de 3 millones de kilómetros por hora desde el centro de la explosión para llegar a su posición actual. La presunta estrella de neutrones fue identificada en observaciones con el Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral en Chile, en combinación con datos del Observatorio de rayos X Chandra de la NASA.
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| Imágenes ópticas y de rayos X de 1E0102.2-7219 (23 de mayo del 2018). Estas imágenes de la supernova 1E0102.2-7219 muestran rayos X de Chandra, datos de luz visible del instrumento MUSE del VLT y datos adicionales del Hubble. En su centro se encuentra una estrella de neutrones, el núcleo ultradenso de una estrella masiva que colapsa y sufre una explosión de supernova. Los astrónomos descubrieron que esta estrella de neutrones es una variedad rara que tiene un campo magnético bajo y no tiene compañera estelar. Crédito: rayos X (NASA / CXC / ESO / F.Vogt et al); Óptico (ESO / VLT / MUSE & NASA / STScI) |
Notas.
[1] El equipo internacional de astrónomos que llevó a cabo este estudio está formado por J. Banovetz, D. Milisavljevic, N. Sravan, RA Fesen, DJ Patnaude, PP Plucinsky, WP Blair, KE Weil, JA Morse, R. Margutti y MR Drout.
Las observaciones del Telescopio Espacial Hubble involucradas en este estudio están asociadas con los programas 6052 (Morse), 12001 (Green), 12858 (Madore) y 13378 (Milisavljevic).
Estos resultados se presentaron en la 237a reunión virtual de la Sociedad Astronómica Estadounidense el 14 de enero de 2021 y se publicarán en el Astrophysical Journal.
Más información.
El telescopio espacial Hubble es un proyecto de cooperación internacional entre la ESA y la NASA.
Enlaces.
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Bethany Downer
Director de comunicaciones de la ESA / Hubble
Correo electrónico: Bethany.Downer@esahubble.org
• Publicado en Hubble el 15 de enero del 2021, enlace publicación.
