Los científicos pueden estar perdiendo muchas explosiones estelares

Algunas de las explosiones estelares más brillantes en la galaxia pueden estar volando fuera del radar de los astrónomos, sugiere un nuevo estudio.

Impresión artística del sistema binario de la nova RS
Ophiuchi. El material rico en hidrógeno de la gigante roja
cae hacia la enana blanca. Crédito: STFC/David Hardy

Los investigadores, usando observaciones de un satélite que estudia el Sol, detectaron cuatro novas; estrellas que estallan no de forma tan brillante o drástica como las supernovas. Los científicos fueron capaces de seguir las explosiones con gran detalle a lo largo del tiempo, incluyendo antes de que las novas alcanzaran su brillo máximo.
Aunque otros astrónomos habían descubierto anteriormente las cuatro novas, dos de ellas escaparon a la detección hasta después de haber alcanzado su máxima luminosidad, reveló el estudio. Este hecho sugiere que muchas otras explosiones estelares -incluso algunas increíblemente brillantes- pueden estar pasando inadvertidas, dijeron los investigadores.
"Hasta el momento, esta investigación ha demostrado que algunas de las novas se hacen tan brillantes que podrían haber sido fácilmente detectables a simple vista por alguien que mirase en la dirección adecuada en el momento justo, pero se pasaron por alto, incluso en nuestra época de sofisticados observatorios profesionales", dijo en un comunicado la autora principal del estudio Rebekah Hounsell, una estudiante graduada en la Universidad de Liverpool John Moores (LJMU) en Inglaterra.
Las nuevas observaciones también permiten a los científicos estudiar las explosiones de novas con un detalle sin precedentes, según los investigadores.
"Los datos han abierto, de hecho, un nuevo capítulo en nuestras observaciones y comprensión de las novas", agregó Hounsell.
Un satélite de monitoreo del Sol
Hounsell y sus colegas analizaron las medidas de un instrumento a bordo del satélite Coriolis del Departamento de Defensa de Estados Unidos. El instrumento, llamado Solar Mass Ejection Imager (SMEI), fue diseñado para detectar perturbaciones en el viento solar. SMEI cartografía todo el cielo durante su órbita de 102 minutos alrededor de la Tierra.
Los investigadores encontraron que SMEI también detectaba explosiones estelares, o novas. Las novas se producen cuando estrellas pequeñas y extremadamente densas, llamadas enanas blancas, absorben gas de una estrella compañera cercana, dando inicio a una explosión termonuclear.
A diferencia de las supernovas, las novas no tienen como resultado la destrucción de sus estrellas. Las estrellas pueden estallar como nova repetidas ocasiones.
SMEI detectó cuatro novas, incluyendo una repetición confirmada llamada RS Ophiuchi, que se encuentra aproximadamente a 5.000 años-luz de distancia, en la constelación de Ophiuchus. RS Ophiuchi puede morir finalmente en una explosión de supernova -uno de los eventos más brillantes y dramáticos del Universo- dijeron los investigadores.
Los instrumentos terrestres pasaron por alto el pico de dos de estas cuatro novas, según los investigadores. Esto sugiere que los instrumentos espaciales, como SMEI, podrían ser necesarios para captar muchas novas, después de lo cual puede seguirse su progreso con telescopios en tierra, dijeron los investigadores.
"Dos de las novas observadas por SMEI han confirmado que incluso las novas más brillantes pueden pasarse por alto en las técnicas de observación terrestre convencionales", dijo el coautor Mike Bode, también de LJMU.
Los investigadores informan de sus resultados en un reciente número de la revista Astrophysical Journal.
Conociendo a las novas
Las nuevas observaciones están dando a los astrónomos pistas clave sobre los primeros días de las novas, revelando gran información sobre cómo se inician y evolucionan, dijeron los investigadores.
"Las propias cadencias de SMEI y sus imágenes de exposición uniforme nos permiten tomar muestras del cielo cada 102 minutos y trazar toda la evolución de estas explosiones a medida que brillan y se atenúan", dijo el coautor Bernard Jackson de la Universidad de California, San Diego.
Las nuevas observaciones han revelado, por ejemplo, que tres de las explosiones decayeron significativamente antes de volver a ganar fuerza y seguir adelante. Tal "detención pre-máximo" había sido teorizada con anterioridad, pero las pruebas de su existencia habían sido inconcluyentes, según los investigadores.
Dado que SMEI realiza un estudio de todo el cielo cada 102 minutos, el instrumento podría también ayudar a los astrónomos a comprender una amplia variedad de objetos y fenómenos transitorios, de acuerdo con el equipo de investigación.
"[Este] trabajo ha demostrado lo importante que son los estudios del cielo completo como SMEI, y cómo sus conjuntos de datos pueden potencialmente tener la clave para una mejor comprensión de muchos objetos variables", dijo Bode.
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