Se sabe que las supernovas de tipo 1a como 2005ke, anteriores, se disparan cuando un miembro de un par de estrellas excede la masa crítica e inicia una reacción de fusión desbocada.
Los investigadores se han preguntado por qué algunas de las explosiones ocurren tan rápido. Ahora, un equipo de astrónomos chinos cree que han llegado a una causa probable para la primera de las explosiones.
Un equipo de astrónomos, dirigido por Bo Wang del Observatorio Yunnan de la Academia de Ciencias de China, ha demostrado cómo la transferencia de material de una "estrella de helio" a una enana blanca compacta hace que estos eventos cataclísmicos ocurran. Los nuevos resultados aparecen enAvisos mensuales de la Royal Astronomical Society.
Se cree que la mayoría de las supernovas de tipo Ia ocurren cuando una enana blanca (el remanente superdenso que es el estado final de estrellas como el Sol) extrae materia de una estrella compañera que orbita cerca. Las teorías anteriores sobre los orígenes de un Tipo Ia incluyen una explosión de una enana blanca en órbita alrededor de otra enana blanca, o una explosión de una enana blanca en órbita alrededor de una estrella gigante roja.
Cuando la masa de la enana blanca excede el llamado límite de Chandrasekhar de 1.4 veces la masa del Sol, finalmente se derrumba y en unos segundos sufre una reacción de fusión nuclear desbocada, explotando y liberando una gran cantidad de energía como una supernova de tipo Ia. Debido a sus luminosidades altas y notablemente consistentes, los astrónomos usan estos eventos como "indicadores de distancia" para medir las distancias a otras galaxias y limitar nuestras ideas sobre el Universo.
Los científicos han confirmado más y más supernovas de tipo Ia, y descubrieron que aproximadamente la mitad de ellas explotan menos de 100 millones de años después del período principal de formación de estrellas de su galaxia anfitriona. Pero los modelos anteriores para estos sistemas no predijeron que podrían ser tan jóvenes, por lo que Wang y su equipo se propusieron resolver el misterio.
Empleando un código de computadora de evolución estelar, realizaron cálculos para aproximadamente 2600 sistemas binarios que consisten en una enana blanca y una estrella de helio, una estrella azul caliente que tiene un espectro dominado por la emisión de helio. Descubrieron que si el campo gravitacional de la enana blanca extrae material de una estrella de helio y aumenta su masa más allá del límite de Chandrasekhar, explotará como una supernova de tipo Ia dentro de los 100 millones de años de su formación.
"Las supernovas de tipo Ia son una herramienta clave para determinar la escala del Universo, por lo que debemos estar seguros de sus propiedades", dijo el miembro del equipo de investigación Zhanwen Han, también del Observatorio Yunnan. "Nuestro trabajo muestra que pueden tener lugar temprano en la vida de la galaxia en la que residen".
El equipo ahora planea modelar las propiedades de las estrellas compañeras de helio en el momento de las explosiones de supernova, lo que podría verificarse mediante futuras observaciones desde el Telescopio espectral de fibra de objetos múltiples de área de cielo grande (LAMOST).
TÍTULO DE IMAGEN PRINCIPAL: Supernova 2005ke se muestra en longitudes de onda ópticas, ultravioletas y de rayos X. Cuando fue capturado, esta fue la primera imagen de rayos X de un Tipo 1a, y proporcionó evidencia observacional de que el Tipo Ia proviene de la explosión de una enana blanca que orbita una estrella gigante roja. Crédito: NASA / Swift / S. Immler
Fuente: Real Sociedad Astronómica. El documento está disponible aquí.
