Artículo publicado el 7 de mayo de 2012 en CfA
Las estrellas en explosión conocidas
como supernovas de Tipo Ia desempeñan un papel importante para medir el
universo, y se usaron para descubrir la existencia de la energía oscura.
Son lo bastante brillantes como para verse a través de grandes
distancias, y lo bastante parecidas como para actuar como “candelas
estándar” – un objeto de luminosidad conocida. El Premio Nobel de Física
de 2011 fue galardonado por el descubrimiento de un universo en
aceleración usando las supernovas de Tipo Ia. Sin embargo, el
vergonzante hecho es que los astrónomos aún no saben qué sistemas
estelares crean las supernovas de Tipo Ia.
Supernova Tycho de Tipo Ia Crédito: NASA
Dos modelos muy distintos explican el posible origen de las supernovas de Tipo Ia, y distintos estudios apoyan cada modelo. Las nuevas pruebas demuestran que ambos modelos son correctos – algunas de estas supernovas se crean de una forma y otras de otra.
“Los estudios anteriores han generado
resultados discordantes. El conflicto desaparece si tienen lugar ambos
tipos de explosión”, explica el astrónomo del Smithsonian Ryan Foley
(Centro para Astrofísica Harvard-Smithsonian).
Las supernovas de Tipo Ia se sabe que se
originan a partir de enanas blancas – los densos núcleos de estrellas
muertas. Las enanas blancas también se conocen como estrellas
degeneradas debido a que se apoyan en la presión de degeneración
cuántica.
En el modelo degenerado simple para
supernovas, una enana blanca recopila material de una estrella compañera
hasta que alcanza un punto crítico donde se dispara una reacción
nuclear desbocada y la estrella estalla. En el modelo degenerado doble,
dos enanas blancas se fusionan y estallan. Los sistemas degenerados
simples deberían tener gas procedente de la estrella compañera alrededor
de la supernova, mientras que los sistemas degenerados dobles
carecerían de dicho gas.
“Al igual que el agua mineral puede
tener gas o no, en las supernovas también sucede”, dice Robert Kirshner,
Profesor Clowes de Astronomía en la Universidad de Harvard y coautor
del estudio.
Foley y sus colegas estudiaron 23
supernovas de Tipo Ia para buscar signos de gas alrededor de las
supernovas, que deberían estar presentes sólo en los sistemas
degenerados simples. Encontraron que las explosiones más potentes
tendían a proceder de sistemas “gaseosos”, o sistemas con flujos de
salida de gas. Sin embargo, sólo una fracción de supernovas mostraba
pruebas de flujos de salida. El resto parecía proceder de sistemas
degenerados dobles.
“Definitivamente hay dos tipos de
entornos – con y sin flujo de salida de gas. Ambas se encuentran
alrededor de supernovas de Tipo Ia”, señala Foley.
Este hallazgo tiene importantes
implicaciones para las medidas de la energía oscura y la expansión del
universo. Si hay en marcha dos mecanismos distintos en las supernovas de
Tipo Ia, entonces los dos tipos deben considerarse de forma separada
cuando se calculan distancias cósmicas y tasas de expansión.
“Es como medir el universo con una
mezcla de reglas de yardas y metros – más o menos llegas a la misma
respuesta, pero no exactamente. Para lograr una respuesta precisa tienes
que separar las yardas de los metros”, explica Foley.
Este estudio genera una pregunta
interesante – si dos mecanismos distintos crearon las supernovas de Tipo
Ia, ¿por qué son lo bastante homogéneas como para servir como candelas
estándar?
“¿Cómo pueden las supernovas procedentes
de distintos sistemas tener un aspecto tan similar? No tengo una
respuesta para eso”, dice Foley.
El artículo que describe esta investigación aparecerá en la revista Astrophysical Journal y está disponible en línea.
Fecha Original: 7 de mayo de 2012
Enlace Original
No hay comentarios:
Publicar un comentario