Encuentran candidata a progenitora de supernova Ia
13 julio, 2021
Las supernovas son eventos cósmicos con una gran luminosidad. Gracias a ellas se pueden medir distancias estelares que permiten estudiar la expansión del universo. Recientemente la revista científica Nature Astronomy publicó un artículo en el que se describe a una potencial supernova Ia. Se trata de un sistema binario con una enana blanca y una subenana caliente que en 70 millones de años se convertirá en supernova.
Una estrella en forma de lágrima y sus pistas sobre la expansión del universo
El sistema se conoce como HD265435. Se compone de una enana blanca y una subenana caliente con un periodo orbital de menos de 100 minutos. La estrella pequeña de este sistema está siendo despojada de su núcleo de helio en combustión. En conjunto, los dos astros alcanzan una masa de 1.65 veces la masa de nuestro Sol con un margen de error de ± 0.25.
Los dos astros siguen una trayectoria en espiral que eventualmente los colisionará. Por ahora se reconoce como una estrella en forma de lágrima por la desproporción entre la de mayor masa y la menor y sus diferentes niveles de brillo. Se espera que algún día se conviertan en una supernova que provoque que la enana blanca vuelva a encender su núcleo. Este fenómeno es poco común.
HD265435 se ubica a 1,500 años luz de distancia. Este sistema estelar es un hallazgo poco habitual. Las enanas blancas son estrellas que ya consumieron todo su combustible y colapsaron sobre sí mismas. Son pequeñas y muy densas. Se les considera estrellas muertas.
Para que surja una supernova del tipo Ia se requiere una enana blanca que encienda nuevamente su núcleo, lo que produce una explosión termonuclear. Para que esto ocurra existen dos caminos posibles: el primero consiste en que la enana blanca alcance el límite de Chandrasekhar que equivale a 1.4 veces la masa de nuestro Sol; la segunda opción es que un sistema de estrellas cercanas, como HD265435, supere el mismo límite.
“No sabemos exactamente cómo explotan estas supernovas, pero sabemos que tiene que ocurrir porque vemos que sucede en otras partes del universo”, explica la Doctora Ingrid Pelisoli, quien aparece como primera firmante del artículo publicado por Nature Astronomy. La Doctora Pelisoli pertenece al Departamento de Física de la Universidad de Warwick en Coventry, Reino Unido. Sobre las supernovas de tipo Ia sabemos poco ya que apenas se conocen unas cuantas.
Los procesos que podría seguir son dos de acuerdo a las explicaciones de Pelisoli. El primero consiste en que la enana blanca atraiga materia que escapa de la subenana caliente hasta alcanzar el límite de Chandrasekhar. La segunda es que ambas se acerquen suficiente para fusionarse. En cualquiera de los dos casos la supernova surgiría cuando alcance las 1.4 veces la masa solar.
El efecto de lágrima se debe a la forma en que se reconoció el sistema. Únicamente una de ellas ha sido vista desde el Satélite de Exploración de Exoplanetas en Tránsito (TESS) de la Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio estadounidense (NASA). La subenana caliente es mucho más brillante que la enana blanca. Su brillo cambia con el tiempo, lo que sugiere que un objeto masivo cercano la está distorsionando: la enana blanca.
Las observaciones para confirmar a estos dos astros se hicieron desde el Observatorio Palomar y el Observatorio W. M. Keck. De acuerdo a los modelos con que se analizó el efecto del objeto masivo se estima que la enana blanca tiene una masa similar a la de nuestro Sol y es más pequeña que la Tierra. De acuerdo a los modelos teóricos, la subenana caliente se contraerá hasta convertirse también en una enana blanca.
El evento final será una supernova. Por la distancia que mantienen actualmente pasarán al menos 70 millones de años para que ocurra. Las supernovas de tipo Ia son relevantes por su brillo constante. Gracias a estos eventos los astrónomos pueden combinar sus conocimientos sobre la velocidad de movimiento de la galaxia en que se encuentran y la distancia con la supernova. Estos datos ayudan a calcular la expansión del universo. Si aún existen astrónomos humanos para cuando HD265435 se convierta en una supernova podrán hacer mediciones de gran precisión.