El remanente de una supernova observada hace más de 800 años ha creado un patrón impresionante a 7.500 años luz de la Tierra, pero resulta que hay más detrás de esta consecuencia de lo que parece. En realidad se cree que lo que parece una especie de espectáculo de fuegos artificiales o un diente de león en el cielo es producto de una supernova vista en el año 1181. Y hay otra sorpresa en esta nebulosa más allá de su apariencia vibrante: dentro de su centro puede haber una estrella “zombi” que sobrevivió a su explosión.
Utilizando el telescopio Gemini Norte en Hawai’i, los astrónomos han reexaminado este probable remanente de una supernova histórica, conocida como Pa 30. Sus hallazgos, publicados en The Astrophysical Journal, revelan que las rayas de “fuegos artificiales” de la nebulosa son en realidad nudos de gas que se parecen mucho a perlas en un hilo.
Es más, la supernova que creó Pa 30 puede haber sido una rara supernova de Tipo Iax, una explosión de menor energía que dejó una estrella sobreviviente. Dado que Pa 30 es el único remanente conocido de su tipo en la Vía Láctea, podría guiar a los astrónomos hacia remanentes igualmente sorprendentes en nuestra galaxia.
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Observando un remanente histórico de supernova
En el año 1181 apareció en el cielo una supernova que permaneció visible durante 185 días consecutivos. Según la Universidad de Harvard, habría parecido como si una estrella temporal hubiera aparecido en la constelación de Casiopea, brillando tanto como Saturno.
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Los registros históricos indican que los astrónomos japoneses, chinos y árabes presenciaron esta supernova cuando ocurrió. Después de años de buscar el remanente de la supernova, finalmente fue descubierto en 2013 durante una campaña de ciencia ciudadana para encontrar nebulosas planetarias.
Basándose en observaciones de seguimiento, los astrónomos han determinado que la nebulosa Pa 30 es el remanente más probable de la histórica supernova 1181.
Pa 30 se encuentra a 7.500 años luz de la Tierra, mucho más cerca que el centro de la Vía Láctea, que está a unos 26.000 años luz de distancia. Dado que Pa 30 está relativamente cerca de la Tierra según los estándares astronómicos, los astrónomos han logrado capturarlo con gran detalle con el Telescopio Gemini Norte, operado por NOIRLab de la Fundación Nacional de Ciencias.
“Podemos ver tanto detalle debido a la proximidad de Pa 30 a la Tierra”, dijo en un comunicado la autora del estudio Ilaria Caiazzo, astrofísica del Instituto de Ciencia y Tecnología de Austria. “Esta proximidad hace que Pa 30 sea excepcionalmente valioso para el estudio”.
Una estrella zombi sobrevive
Los investigadores creen que Pa 30 surgió de una colisión entre dos enanas blancas, núcleos estelares densos que quedaron después de que una estrella agotó su combustible nuclear y se desprendió de sus capas externas.
La supernova resultante parece haber sido una supernova rara e incompleta de Tipo Iax, mucho más débil que la supernova de Tipo Ia más comúnmente observada. Como resultado, una estrella central permanece dentro de Pa 30 y, dado que esta estrella no fue completamente disipada por la supernova, se la conoce como “estrella zombi”.
No todas las supernovas destruyen a las enanas blancas; mientras que las supernovas de tipo Ia suelen hacerlo, las supernovas de tipo Iax dejan tras de sí una enana blanca maltratada y magullada, según la NASA.
Las últimas observaciones de Pa 30 también muestran que su estrella está exactamente centrada, no “expulsada” como otras estrellas después de las supernovas. Esto implica que la supernova responsable de crear Pa 30 era bastante simétrica.
Una rareza de la Vía Láctea
Al analizar las líneas de emisión de azufre, los investigadores descubrieron que Pa 30 tenía aproximadamente diez veces más características filamentosas que las que podían resolver las imágenes anteriores. Estas características resultaron ser nudos de gas, no rayas suaves como se creía anteriormente. La estructura en forma de nudo sugiere que puede haber habido variaciones térmicas o de densidad en el medio circunestelar que dieron forma al material de supernova expulsado a medida que se expandía alejándose de la explosión, según NOIRLab.
Hasta ahora, PA 30 es el único remanente de supernova Tipo Iax que se sabe que existe en la Vía Láctea, pero los astrónomos están preparados para buscar otros remanentes de supernova con la esperanza de descubrir sorpresas similares.
“En general, cuanto más lejos miramos en el espacio, más difícil es detectar señales débiles e interpretarlas. Aunque podemos ver supernovas de tipo Iax en galaxias distantes como fuentes puntuales de luz, resolver los restos de tales explosiones sólo es posible en nuestra propia galaxia y en muy pocas galaxias cercanas”, dijo Caiazzo. “Eventualmente, planeamos utilizar las propiedades distintivas de Pa 30 para buscar objetos similares en la Vía Láctea y las galaxias cercanas”.
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