NeoFronteras

La supernova más brillante

Área: Espacio — domingo, 17 de enero de 2016

Se publican los datos de la supernova más luminosa jamás registrada.

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La mayor explosión de supernova jamás registrada fue vista en la Tierra en junio de 2015, pero sucedió hace miles de millones de años. Ahora se publican los primeros resultados.

Se trata de ASASSN-15lh, que fue descubierta por el sistema telescópico automático ASAS-SN (All Sky Automated Survey for SuperNovae), que barre todo el cielo cada 3 noches en busca de este tipo de eventos desde Cerro Tololo (Chile). Una instalación de muy bajo coste que ya ha descubierto 250 supernovas desde 2014.

Esta explosión fue unas 100 veces más brillante que las explosiones supernova promedio y casi tres veces el record anterior. Esta explosión desprendió tanta luz como todas las estrellas de la Vía Láctea, pero multiplicándolo por 20 o 50 (los números dependen de la fuente de las barras de error) ese brillo. La energía total liberada en el evento fue unas 10 veces la energía total que el Sol liberará en toda su existencia (unos 10.000 millones de años).

Si una estrella así hubiera explotado en nuestra galaxia a unos 10.000 años luz de nosotros se vería de día y por la noche sería tan brillante como la Luna en creciente. Pero si estuviese a la misma distancia que Sirio (unos 8,6 años luz) sería tan brillante como el Sol y no se haría de noche. A la distancia de Plutón vaporizaría planetas como la Tierra.

Pero explicar la mayor supernova descubierta por la humanidad hasta el momento no es sencillo, pues se aproxima al límite que los teóricos calculan para este tipo de eventos. Básicamente desafía las teorías previas sobre los mecanismos que producen supernovas superluminosas.

Fue una supernova tan lejana que, en un principio, no se reparó mucho en ella. Al poco tiempo fue confirmada por otros telescopios y con el telescopio du Pont de 2,5 metros se pudo obtener un espectro de ella. Al parecer dicho espectro era diferente de los habituales de supernova, pero si encajaba con otro de una supernova de 2010, pero mucho más corrido al rojo, lo que indicaba que era muy lejana y muy brillante.

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Más tarde se tomó un espectro más preciso y crucial con el telescopio SALT (Southern African Large Telescope). La supernova se encontraba a 3.800 millones de años luz de distancia, por lo que había explotado hace 3.800 millones de años, justo cuando en la Tierra se cree que se iniciaba la vida. Se confirmaba así que se trataba de la explosión de supernova más brillante jamás registrada por el ser humano.

Además, el análisis del espectro indicaba que se trataba de la explosión de supernova a mayor temperatura que el resto de supernovas típicas y que era pobre en hidrógeno, posiblemente porque la estrella que la dio lugar habría desprendido de las capas exteriores antes de explotar. Otra particularidad fue que estaba en una galaxia mayor y más brillante que la Vía Láctea en lugar de las típicas galaxias pequeñas en donde se encontraron otras supernovas superluminosas.

La hipótesis que se baraja es que la gran energía de esta supernova se debería a una magnestrella (magnetar), un núcleo estelar gigante de giro muy rápido altamente imanado. Bajo este escenario la estrella original primero se deshace de las capas externas de gas, su núcleo colapsa luego para formar un magnetar y como resultado se observa una explosión de supernova. Si el magnetar gira cada pocos milisegundos, entonces puede transferir energía gracias al viento estelar imanado que interacciona con la materia de alrededor previamente eyectada por la estrella.

El problema de este modelo es que para que pueda explicar a ASASSN-15lh todo el proceso debe darse al límite de la eficiencia, con una velocidad de giro máxima de una revolución por milisegundo y una conversión en energía muy cercana al 100%, por lo que esta supernova no sólo sería la más brillante registrada, sino la más brillante posible, la más luminosa que el Universo podría producir.

La ventaja es que si es verdad que es el máximo brillo de supernova posible, entonces esta explosión y otras similares se podrían usar como candelas estándar y emplearse para medidas cosmológicas de precisión, como, por ejemplo, las encaminadas a dilucidar la naturaleza de la energía oscura. Se calcula que habría una de estas explosiones en el Universo visible cada 10 minutos, incluso cuando se dan a un ritmo 1000 veces inferior que el resto de supernovas. Aunque habría que encontrarlas, claro está.

Obviamente este modelo puede no ser el adecuado para explicar esta explosión y quizás se necesiten explicaciones o modelos alternativos. Lo malo es que las estrellas tan grandes son escasas y se las conoce muy mal.

Una posibilidad es que esta explosión no sea de una supernova, sino que sería el resultado de la destrucción de una gran estrella por parte de una agujero negro supermasivo. Aunque esta posibilidad es poco plausible porque la huella espectral sería distinta. Tampoco parece que se deba a una lente gravitatoria debido a las escasas distancias que se necesitarían.

Ya se ha concedido tiempo de telescopio con el Hubble para estudiar el remanente de esta supernova que se usará en unos dos meses. Estas observaciones ayudarán a saber más sobre el asunto y descartar o apoyar modelos.

Además se van a añadir más telescopios al sistema ASAS-SN para así poder cubrir todo el cielo nocturno en una sola noche, lo que aumentaría las posibilidades de encontrar más supernovas de este tipo.

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Fuentes y referencias:
Artículo original.
Copia artículo original.
Ilustración: Beijing Planetarium / Jin Ma.

Salvo que se exprese lo contrario esta obra está bajo una licencia Creative Commons.
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5 Comentarios

  1. lluís:

    Creo que esas monstruosas magnitudes superan todo lo conocido en magnetares. Y la pregunta es ¿de dónde sale tanta energía para este colosal evento de supernova?.Tanta eficacia,en la conversión de su energía está al borde de lo que permiten las leyes físicas conocidas.Una eficacia de casi el 100% creo que vulneraría las leyes de la Termodinámica.
    Realmente extraño todo esto. Aunque lo más probable es que esta extrañeza se deba a aquello que dijo Shakespeare, ” hay más cosas en el cielo, que las que puedas hallar en tus libros de filosofía” (cuando la ciencia tenía más de filosofía que de ciencia).

  2. NeoFronteras:

    Eso es lo interesante, apreciado LLuís: que todavía no sepamos todo y quede espacio para nuevas formas de pensar.

  3. tomás:

    Pero hombre, admirado Neo:
    Nunca jamás lo sabremos todo y, como digo en un comentario reciente, cuanto más sepamos, más campos del conocimiento se abrirán ante nosotros. El resultado, no sé si (antitermodinámico-informativo), es que cuanto más % conocemos sobre lo conocido, más % sobre lo conscientemente desconocido nos queda por conocer. ¡Jo, me ha salido una especie de ley!
    Chao.

  4. tomás:

    “lluís”, querido amigo:
    ¿Por qué “magnetar” y no “magnestar”, cuando deriva de “magnetoestrella”? Sí que es extraño, pero creo que, mientras no llegue el rendimiento al 100%, las leyes de la termodinámica no serán violadas. De todas formas, ¿se refiere el artículo a la relación entre la energía emitida y la producida por la transformación de la estrella? Supongo que será así. Lo cierto es que tanto rendimiento parece más que muy excesivo.
    Y dadas las cifras ¿no será una hipernova? Porque, además lo tiene todo. La cosa me ha dejado el cerebro a sus mil rps; ¡que barbaridad! ¡Qué tremenda ha de ser la fuerza que una sus neutrones para no salir despedida la materia por la centrífuga! La supongo interacción nuclear fuerte, INF para los amigos, pero tú me dirás.
    Recibe un intercelular fuerte.

  5. lluís:

    – Bueno, Tomás, lo de magnetar, y no “magnetoestrella”, creo que es por el hecho de que magnetar es contracción de los términos ingleses, ” magnetic” y “star”, que efecticvamente se puede traducir tal como tú lo haces.Yo no le daría demasiada importancia a esto, al fin y al cabo el idioma ” estándar” de la ciencia es el inglés.
    – En cuanto a lo que dices sobre lo de la tremenda fuerza que una a sus neutrones, hay que tener en cuenta que el “magnetar” emite grandes cantidades de energía, en forma de rayos X en gran parte, pero los magnetares tienen unos campos magnéticos de mil demonios, esa fuerza magnética une cualquier cosa.
    Un abrazo querido amigo tomás.

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