Peculiar supernova representa el eslabón perdido de la evolución estelar

La supernova 2005cz constituye un límite entre las estrellas que terminan su vida con una explosión de supernova gigantesca y las que no tienen explosiones.
Un grupo de investigación dirigido por Koji Kawabata de la Universidad de Hiroshima en Japón, Keiichi Maeda, Kenichi Nomoto, y Masaomi Tanaka, de la Universidad Politécnica de Mongolia Interior (IPMU), y sus colaboradores informaron de sus observaciones de un peculiar tipo de supernova Ib, SN 2005cz, y llegaron a la conclusión que se trataba de una supernova cuya estrella progenitora tenía al nacer alrededor de 10 veces la masa del Sol. Esta estrella representa un límite entre las estrellas que terminan su vida con una explosión de supernova gigantesca y las que no tienen explosiones. Las supernovas de estrellas que disponen inicialmente de unas 10 masas solares deben representar una gran parte de las explosiones de supernovas que tienen lugar en el universo. Sin embargo, la progenitora de una supernova que se encuentra justo por encima del límite no había sido identificada hasta ahora
Cassipea A es el remanente de supernova conocido más joven en nuestra Galaxia
Esta es una razón por la cual los astrónomos han estado buscando una explosión en este rango de masas. Este estudio proporciona una confirmación sólida en la teoría de la evolución estelar. Habiendo identificado las propiedades de la explosión de la supernova resultante, este estudio supone un importante paso adelante hacia la comprensión de los papeles de las supernovas en la evolución del universo.
La teoría estándar de la evolución estelar nos dice que la vida de una estrella se determina en el momento del nacimiento, la masa al nacer es una función principal. Las estrellas cuyas masas iniciales están por encima de 8 a 10 masas solares experimentan una muerte violenta, al final de sus vidas, su núcleo interno debe sufrir un colapso gravitacional, que luego lleva a la gigantesca explosión conocida como explosión supernova. Los científicos creen que este fenómeno es el origen de nuevas estrellas en apariencia (supernovas) que aparecen de repente en el cielo nocturno. Tengamos en cuenta que hay otro camino que conduce a una explosión de supernova, una supernova de tipo Ia, que es una explosión termonuclear de una enana blanca. El número de estrellas en el universo disminuye en función de su masa, de forma que existen más estrellas "menos masivas" que estrellas "más masivas". Por lo tanto, los científicos han creído que las estrellas de cerca de 10 masas solares en el nacimiento son la población más grande entre las estrellas que terminan sus vidas como supernovas.
Sin embargo, no había sido identificada ninguna supernova de este límite inferior de masa. Parecía que todas las supernovas de colapso de núcleo para las que el grupo de investigación estimó sus masas tenían una masa inicial de al menos 12 masas solares, y a veces por encima de 40 masas solares. Los investigadores se preguntaron por qué no identificaron la explosión de las estrellas en su límite inferior de masa. ¿Hay algo malo en la teoría de la evolución estelar? Si esto fuera cierto, sería un desastre para la astronomía. En muchos campos de la astronomía, se ha supuesto que estas estrellas son la población predominante de supernovas.
El grupo de investigación observó un peculiar tipo Ib de supernova, SN 2005cz, usando varios telescopios, como el Telescopio Subaru de 8,2 metros. Encontraron varias propiedades desconcertantes en esta supernova: (1) apareció en una galaxia elíptica, que por lo general carece de estrellas masivas que se conviertan en supernovas de tipo Ib, (2) fue débil, alcanzando sólo el 20% de la luminosidad típica de las supernovas tipo Ib; y (3) se desvaneció rápidamente. Además de estas propiedades, un espectro tardío tomado por el Telescopio Subaru unos 200 días después de la explosión resultó más notable. Una línea de emisión de oxígeno, que es la más fuerte en las supernovas de tipo Ib, había desparecido casi totalmente, mientras que existía una línea de emisión muy fuerte en el calcio. Esta propiedad es en realidad una característica única que esperaríamos de una explosión de una estrella con 10 masas solares. El grupo de investigación llegó a la conclusión de que todas las peculiaridades que SN 2005cz mostró podían entenderse coherentemente en el escenario de la explosión de una estrella "menos masiva."
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Publicado en Odisea cósmica¡Suscríbete Ya!