24 May Detectada una extraordinaria supernova en M101

La agonía de una estrella masiva que ha explotado en forma de supernova en M101 (galaxia del Molinillo) ubicada a solo 21 millones de años luz de la Tierra, está fascinando a astrónomos profesionales y aficionados por igual.

Un astrónomo aficionado ha descubierto una supernova en M101 única en una década que los científicos esperan que arroje luz sobre cómo las estrellas masivas moribundas dan a luz a objetos extraños como estrellas de neutrones y agujeros negros.

El 19 de mayo, el experimentado descubridor de supernovas Koichi Itagaki vio algo extraño en una galaxia espiral M101: un nuevo y brillante punto de luz.

Nueva supernova en M101

M101 aparece en el cielo cerca del final del mango de la Osa Mayor, en la constelación de la Osa Mayor. La supernova ahora es visible con modestos telescopios domésticos y se espera que permanezca brillante durante meses.

A unos 21 millones de años luz de la Tierra, la nueva supernova en M101, que ahora se denomina formalmente como SN 2023ixf, es la explosión de supernova más cercana de los últimos cinco años y la segunda más cercana de los últimos 10 años, según la NASA.

La nueva supernova SN 2023ixf, representada aquí el 21 de mayo, brilla cerca de una región HII denominada NGC 5461, en un brazo espiral exterior de la galaxia M101.

“Me tomó alrededor de cinco minutos confirmar que era una supernova”, dice Itagaki, quien ha reclamado el descubrimiento de 172 supernovas desde que comenzó el hobby en 2000. “El descubrimiento se realizó con mal tiempo y muchas nubes. Tuvimos suerte.»

Los científicos están encantados con el hallazgo: Muchos han pasado los últimos días reuniendo todos los telescopios disponibles para presenciar los fuegos artificiales celestiales y deleitándose con la avalancha de nuevas observaciones.

“Honestamente, estaba demasiado emocionada para dormir”, dice Yvette Cendes, astrónoma del Centro de Astrofísica | Harvard & Smithsonian, quien ya ha ayudado a organizar múltiples estudios de la supernova con observatorios de radio: “Lo importante en este momento es la recopilación de datos”.

La emoción surge por lo que esta supernova realmente es y por aquello en que está destinada a convertirse: Se trata de una supernova de tipo II, que ocurre cuando una estrella masiva, al menos ocho veces el tamaño de nuestro sol, se queda sin combustible.

Un fichaje estelar en la liga de Supernovas

Incapaz de resistir la fuerza de su propia gravedad, la estrella colapsa en un remanente superdenso, como un agujero negro o una estrella de neutrones, arrojando escombros y radiación al espacio exterior.

Si bien los científicos conocen los conceptos básicos de ese proceso, nunca rechazan recopilar más datos sobre una supernova.

«Comprender la muerte de estas estrellas masivas ha consumido a los astrónomos unos buenos 50 o 60 años porque esta es la puerta de entrada para crear estrellas de neutrones y agujeros negros«, dice Shrinivas Kulkarni, astrónomo del Instituto de Tecnología de California e investigador principal del Zwicky Transient. Instalación en California, que busca supernovas entre otros fenómenos astronómicos de corta duración.

Y SN 2023ixf será un complemento clave a la lista de supernovas, gracias a la combinación de su ubicación cercana y detección temprana, que ocurrió antes de que la supernova alcanzara su brillo máximo y comenzara a desvanecerse.

La supernova mejor estudiada

“Probablemente, será la supernova estudiada en mayor detalle en términos de ascenso y luego decaimiento y todas sus diferentes etapas de supernova”, dice Cendes.

Además, debido a que M101, mejor conocida como la Galaxia del Molinete, es un objeto de cielo profundo particularmente preciado en una parte del cielo que es popular entre los astrónomos aficionados, las probabilidades son buenas para que los científicos puedan rastrear a la estrella que ha explotado en forma de supernova entre la información preexistente. “Esto realmente ayudará al modelo de comprensión de la historia de la estrella antes de que muriera”, dice Cendes.

Y gracias a la ubicación cercana de la supernova, los astrónomos también pueden reunir suficiente luz para estudiar su espectro electromagnético: Debido a que cada sustancia absorbe o emite sus propias longitudes de onda de luz características, los espectros de esta supernova permitirán a los investigadores determinar qué y cuántas cosas escupe en su vecindario.

«Podremos ver los elementos que están presentes en el material expulsado por la supernova, así que es realmente genial», dice Sanjana Curtis, astrofísica de la Universidad de Chicago.

Una coincidencia cósmica

Una tercera razón por la que los astrónomos están particularmente entusiasmados con el descubrimiento es una coincidencia cósmica: es la segunda gran supernova que ocurre en la galaxia M101 en los últimos años.

En 2011, los científicos observaron una supernova de tipo Ia, que ocurre cuando un cadáver estelar conocido como enana blanca roba tanto material de una estrella compañera que el ladrón se vuelve inestable y explota.

“Hay dos familias principales de supernovas, tipo I y tipo II, y ahora tenemos una de cada tipo en esta galaxia, eso fue lo que me sorprendió agradablemente”, dice Kulkarni.

Sin embargo, nada es perfecto, ya que la nueva supernova no ha ofrecido todo lo que la comunidad científica anhelaba.

Los científicos tienen la esperanza de poder atrapar un día neutrinos (partículas fantasmales sin carga) y ondas gravitacionales (ondas en el tejido del espacio-tiempo) producidas por la explosión de una estrella masiva, como la de esta nueva supernova.

Pero necesitarán mejor suerte incluso que la que tuvo Itagaki la semana pasada, porque las señales que transmite la supernova SN 2023ixf están todavía demasiado lejos para que los detectores de ondas gravitacionales y neutrinos existentes las puedan detectar.

Un espectáculo que nadie debería perderse

“Especialmente los datos científicos recabados por las personas que estaban observando la noche del descubrimiento son potencialmente muy útiles, y podrían incluso terminar en un artículo”, dice Cendes, señalando que los observadores pueden enviar datos de noches recientes a la Asociación Estadounidense de Observadores de estrellas variables.

«Es un raro vistazo a un evento muy espectacular que está sucediendo cerca en términos astronómicos y no creo que la gente deba perdérselo, porque podría no volver a suceder en una década», dice Curtis. «Así que si tiene un telescopio, apúntelo a M101 ahora mismo”.

Fuente: Astronomers Have Spotted a Once-in-a-Decade Supernova–and You Can, Too