WASHINGTON — Hace unos 11.500 millones de años, una estrella distante aproximadamente 530 veces más grande que nuestro sol murió en una explosión catastrófica que arrojó sus capas exteriores de gas al cosmos circundante, una supernova documentada por los astrónomos en detalle golpe por golpe.
Los investigadores dijeron el miércoles que el Telescopio Espacial Hubble de la NASA logró capturar tres imágenes separadas que abarcan un período de ocho días a partir de solo unas horas después de la detonación, un logro aún más notable si se tiene en cuenta el tiempo y la distancia a la que ocurrió.
Las imágenes fueron descubiertas en una revisión de los datos de archivo de observación del Hubble de 2010, según el astrónomo Wenlei Chen, investigador postdoctoral de la Universidad de Minnesota y autor principal del estudio publicado en la revista Nature.
Ofrecieron la primera visión de una supernova enfriándose rápidamente después de la explosión inicial en un solo conjunto de imágenes y la primera mirada en profundidad a una supernova tan temprana en la historia del universo, cuando tenía menos de una quinta parte de su edad actual.
“La supernova se está expandiendo y enfriando, por lo que su color evoluciona de un azul intenso a un rojo frío”, dijo Patrick Kelly, profesor de astronomía de la Universidad de Minnesota y coautor del estudio.
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La estrella condenada, un tipo llamado supergigante roja, residía en una galaxia enana y explotó al final de su vida relativamente breve.
«Las supergigantes rojas son estrellas luminosas, masivas y grandes, pero son mucho más frías que la mayoría de las otras estrellas masivas, por eso son rojas», dijo Chen. «Después de que una supergigante roja agote la energía de fusión en su núcleo, se producirá un colapso del núcleo y la explosión de la supernova destruirá las capas externas de la estrella: su envoltura de hidrógeno».
La primera imagen, de aproximadamente seis horas después de la explosión inicial, muestra que la explosión comenzó relativamente pequeña y ferozmente caliente: alrededor de 180.000 grados Fahrenheit (100.000 grados Kelvin/99.725 grados Celsius).
La segunda imagen es de unos dos días después y la tercera de unos seis días después. En estas dos imágenes, el material gaseoso expulsado de la estrella se ve expandiéndose hacia el exterior. En la segunda imagen, la explosión es solo una quinta parte tan caliente como en la primera. En la tercera imagen, hace solo una décima parte de calor que en la primera.
El remanente de la estrella que explotó probablemente se convirtió en un objeto increíblemente denso llamado estrella de neutrones, dijo Chen.
Un fenómeno llamado lente gravitacional fuerte explica cómo Hubble pudo obtener tres imágenes en diferentes puntos en el tiempo después de la explosión. El tremendo poder gravitacional ejercido por un cúmulo de galaxias ubicado frente a la estrella en explosión desde la perspectiva de la Tierra sirvió como lente, doblando y magnificando la luz que emana de la supernova.
“La gravedad en el cúmulo de galaxias no solo dobla la luz detrás de él, sino que también retrasa el tiempo de viaje de la luz porque cuanto más fuerte es la gravedad, más lento se mueve el reloj”, dijo Chen. “En otras palabras, la emisión de luz de una sola fuente detrás de la lente puede atravesar múltiples caminos hacia nosotros y luego vemos múltiples imágenes de la fuente”.
Kelly calificó la capacidad de ver la supernova que se enfría rápidamente en un solo conjunto de imágenes gracias a las lentes gravitacionales como «absolutamente asombrosa».
“Es como ver un rollo de película en color de la evolución de la supernova, y es una imagen mucho más detallada de cualquier supernova conocida que existió cuando el universo tenía una pequeña fracción de su edad actual”, dijo Kelly.
“Los únicos otros ejemplos en los que hemos captado una supernova muy temprano son explosiones muy cercanas”, agregó Kelly. “Cuando los astrónomos ven objetos más distantes, están mirando hacia atrás en el tiempo”.
Por Reuters. (Reporte de Will Dunham, Editado por Rosalba O’Brien)
