Astrónomos observaron a una estrella explotando 2 veces en su último día de vida

Los astrónomos lograron obtener por primera vez la imagen directa de una estrella que explotó dos veces en sus momentos finales, convirtiéndose en una supernova. La explosión sucedió casi a 160.000 años luz de la Tierra, en la Gran Nube de Magallanes, y fue registrado por el telescopio VLT (Very Large Telescope) del Observatorio Europeo Austral (ESO).

El objeto que quedó tras la explosión, nombrado como SNR 0509-67.5, mostró a los científicos señales claras de haber atravesado el proceso de doble detonación, una teoría que no tenía evidencia visual registrada. El hallazgo, publicado en Nature, fue liderado por Pryam Das, investigadora de la Universidad de Nueva Gales, Australia.

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¿Cómo se detectaron las 2 explosiones de la estrella?

Los científicos detectaron dos capas distintas de calcio altamente ionizado en la estructura remanente tras la explosión, un patrón químico que solo se conocía por simulaciones teóricas del modelo de doble detonación. “Descubrimos una morfología de doble capa de calcio altamente ionizado [Ca XV] y una única capa de azufre [S XII], observadas en los restos impactados por la onda de choque inversa”, explicaron los autores en el artículo.

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Ivo Seitenzahl, coautor del estudio y responsable de las observaciones, sostuvo tras la investigación: “Esto indica con claridad que las enanas blancas pueden explotar mucho antes de alcanzar el famoso límite de Chandrasekhar, y que el mecanismo de ‘doble detonación’ ocurre en la naturaleza”.

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¿Qué es una supernova 1a y por qué explotó dos veces?

En este caso, las supernovas de tipo 1a se producen cuando una estrella blanca, acumula masa de una estrella cercana. Esta acumulación entre ambas puede provocar una explosión termonuclear. Tradicionalmente, se creía que esta explosión soló sucedían tras alcanzar el límite conocido como Chandrasekhar, equivalente a 1,4 veces la masa solar.

Sin embargo, esto no ocurre con todas las supernovas de tipo 1a. Muchas parecen detonarse con masas inferiores, lo que dio origen al modelo de explosión sub-Chandrasekhar. En este fenómeno, una capa de helio se acumula sobre la superficie de la enana blanca. Cuando esa capa explota, genera una onda de choque que penetra hacia el núcleo de carbono-oxígeno, provocando una segunda explosión interna.

Una explosión que confirma simulaciones

La explosión doble confirma una teoría observada solo en simulaciones. Las supernovas tipo 1a son utilizadas como candelas estándar en cosmología: sirven para medir distancias entre galaxias y calcular la tasa de expansión del universo. Una mejor comprensión de su comportamiento puede afinar estas mediciones y mejorar los modelos sobre la energía oscura.

“Las supernovas tipo 1a cumplen un papel fundamental como sondas cosmológicas de la energía oscura y producen más de la mitad del hierro en nuestra galaxia”, escribieron los investigadores. Este elemento, crucial para la formación de planetas rocosos como la Tierra y esencial en la biología humana, se genera en gran parte gracias a estas explosiones estelares.

Además, los expertos sugieren que, en algunos casos, podrían ocurrir fenómenos aún más extremos. En sistemas binarios de dos enanas blancas, ambas podrían sufrir doble detonación, generando un evento aún más energético, una cuádruple detonación. Esta posibilidad también ayudaría a explicar la morfología observada en algunos remanentes complejos.