En el año 1181 ocurrió algo en los cielos que impacto en los ojos de astrónomos chinos y japoneses: registraron la aparición de un fenómeno celeste que brilló en el cielo nocturno durante seis meses. Esta enigmática luz a modo de estrella, que desapareció sin dejar rastro, ha sido una incógnita en la astronomía durante siglos. Muchos expertos especularon sobre su origen, pero la falta de un remanente claro hacía difícil confirmar su naturaleza.
El reciente estudio titulado “Expansion properties of the young supernova type Iax remnant Pa 30 revealed”, publicado en octubre de 2024, aporta nuevos datos sobre la remanente Pa 30, una estrella que coincide con la ubicación y edad de la supernova de 1181. Los resultados del análisis sugieren que Pa 30 podría ser un remanente único, producto de una explosión fallida en una enana blanca, que ahora emite vientos ultra-rápidos dominados por oxígeno.
En el corazón de la peculiar nebulosa Pa 30, conocida también como la “nebulosa diente de león” por su forma, se encuentra la Estrella de Parker, una enana blanca que desafía los límites de lo que se creía posible en explosiones estelares. Esta estrella, bautizada en honor al astrónomo Quentin Parker de la Universidad de Hong Kong, es el núcleo sobreviviente de la supernova SN 1181. Tras consumir su combustible nuclear, una enana blanca debería haber explotado por completo, dispersándose en el espacio, pero en este caso particular, la estrella sobrevivió parcialmente a la explosión, algo sumamente raro y que ha desconcertado a los astrónomos.
Características del remanente Pa 30 y el enigma de su origen
El remanente Pa 30 destaca por una morfología poco común, con estructuras radiales y filamentos distribuidos alrededor de una estrella caliente en el centro. Esta estrella remanente tiene una temperatura de alrededor de 200.000 K y emite fuertes vientos con velocidades que superan los 15.000 km/s. La falta de hidrógeno y helio en los filamentos ha sido una pista clave para los científicos, quienes han planteado que esta estructura podría ser el resultado de una explosión termonuclear fallida en una enana blanca cercana al límite de masa de Chandrasekhar.
Algunos estudios previos propusieron que la explosión incompleta en Pa 30 generó una supernova de tipo Iax, un subtipo raro de supernovas Ia caracterizadas por su menor brillo y expansión más lenta. Esta hipótesis se refuerza con las observaciones recientes, que revelan que los vientos en la superficie de la estrella son impulsados magnéticamente, lo que explica las filamentos radiales que rodean la estrella.
¿Qué es una estrella zombi?
Una estrella zombi es el remanente de una supernova que no explotó por completo, dejando un núcleo estelar sobreviviente. Estos núcleos son típicos en supernovas fallidas donde la explosión no logra destruir la estrella en su totalidad. En el caso de Pa 30, este tipo de supernova es conocido como Iax, y se caracteriza por ser menos destructiva que las Ia comunes, algo que permite a la enana blanca sobrevivir a la explosión. Esta estrella central mantiene una actividad intensa, lanzando al espacio vientos de alta velocidad y produciendo emisiones de partículas que interactúan con los filamentos circundantes, dándoles la apariencia de estar “resucitadas”. De ahí lo de zombi.
Análisis de la expansión y morfología de los filamentos
El estudio detalla cómo las observaciones del instrumento KCWI del telescopio Keck II han permitido analizar la estructura tridimensional y las velocidades de los filamentos en Pa 30. Estos filamentos parecen expandirse de manera balística, sin señales de aceleración o desaceleración significativas. Por otra parte, se ha detectado una gran cavidad en el centro del remanente, donde los filamentos forman un anillo brillante en el espectro infrarrojo.
Este anillo se ha relacionado con la existencia de un choque inverso, una onda de choque que se produce cuando los materiales expulsados por la explosión impactan en el medio circundante, calentando los materiales a temperaturas extremas. Los filamentos de Pa 30, al ser expuestos a estas condiciones, muestran propiedades características que los diferencian de otros remanentes de supernova.
Asimetrías y conclusiones sobre la explosión
Las observaciones sugieren una asimetría en la cantidad de filamentos a lo largo de la línea de visión, lo que podría ser indicativo de una explosión irregular. En concreto, se ha observado un mayor flujo en los filamentos desplazados al rojo, lo que sugiere que están más alejados, mientras que los filamentos azules, más cercanos, tienen menor intensidad. Esto indica una expansión no uniforme, posiblemente relacionada con la dinámica del sistema de enanas blancas que dio lugar a la supernova de tipo Iax.
El estudio concluye que Pa 30 es un remanente peculiar que cumple con las condiciones para ser asociado con la supernova de 1181. La similitud en la edad y la ubicación, junto con las características de los filamentos y la estrella remanente, aportan pruebas convincentes sobre su identidad histórica. Misterio resuelto.
Referencias
- Cunningham, T., Caiazzo, I., Prusinski, N. Z., Fuller, J., Raymond, J. C., Kulkarni, S. R., Neill, J. D., Duffell, P., Martin, C., Toloza, O., Charbonneau, D., Kenyon, S. J., Lin, Z., Matuszewski, M., McGurk, R., Polin, A., Yao, P. Z. “Expansion properties of the young supernova type Iax remnant Pa 30 revealed”. Astrophysical Journal, 2024, DOI: 10.48550/arXiv.2410.10940.
Cortesía de Muy Interesante
Dejanos un comentario: