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Estrella sobrevive a la explosión de una supernova (vídeo)

El remanente de la supernova se llama DEM L241 y se encuentra en la Gran Nube de Magallanes, una pequeña galaxia vecina a la Vía Láctea

Cuando una gran estrella se queda sin combustible se colapsa y explota como una supernova. Aunque estas explosiones son extremadamente poderosas, es posible que una estrella compañera pueda soportar la explosión. Un equipo de astrónomos que utilizan el Observatorio de rayos-X Chandra de la NASA y otros telescopios han encontrado pruebas de uno de estas supervivientes.

Esta resistente estrella está en el campo de escombros de una explosión estelar - también llamado remanente de una supernova - situada en una región HII llamada DEM L241. Una región HII (se pronuncia "H-dos") se crea cuando la radiación de estrellas jóvenes y calientes despoja de los electrones los átomos de hidrógeno neutro (HI) para formar nubes de hidrógeno ionizado (HII). Esta región HII se encuentra en la Gran Nube de Magallanes, una pequeña galaxia compañera de la Vía Láctea.

Una nueva imagen compuesta de DEM L241 contiene datos de Chandra (púrpura) que esboza el remanente de una supernova. El remanente se mantiene caliente y, por lo tanto, los rayos X brillantes se pueden observar durante miles de años después de que ocurrió la explosión original. También se incluyen en esta imagen datos ópticos del Magellanic Cloud Emission Line Survey (MCELS) tomadas desde telescopios terrestres en Chile (amarillo y cian), que trazan la emisión HII producida por DEM L241. También se incluyen los datos ópticos adicionales del Digitized Sky Survey (blanco), que muestra las estrellas en el campo.

R. Davies, K. Elliott, y J. Meaburn, cuyas última iniciales se combinaron para dar al objeto la primera mitad de su nombre, fueron los primeros que vieron en 1976 a DEM L241. Los últimos datos de Chandra revelaron la presencia de una fuente de rayos X puntual en el mismo lugar como una joven gran estrella remanente de una supernova.

Los astrónomos pueden mirar los detalles de los datos de Chandra para recoger pistas importantes sobre la naturaleza de las fuentes de rayos-X. Por ejemplo, cómo cambian con el tiempo el brillo de los rayos X y la forma en que se distribuyen en todo el rango de energía que observa Chandra.

En este caso, los datos sugieren que la fuente puntual es un componente de un sistema estelar binario. En un pareja celestial, ya sea una estrella de neutrones o agujero negro (que se forma cuando la estrella se convirtió en supernova) está en órbita con una estrella mucho más grande que nuestro Sol. A medida que orbitan entre sí, la densa estrella de neutrones o un agujero negro tiran material lejos de su estrella compañera a través del viento de partículas que fluye lejos de su superficie. Si se confirma este resultado, DEM L241 sería sólo el tercer binario que contiene tanto una estrella masiva como una estrella de neutrones o un agujero negro que se ha encontrado en el remanente de una supernova.

Los datos de rayos X de Chandra también muestran que el interior del remanente de la supernova se enriquece en oxígeno, neón y magnesio. Este enriquecimiento y la presencia de la estrella masiva implican que la estrella que explotó tenía una masa superior a 25 veces, tal vez un máximo de 40 veces, la del sol.

Las observaciones ópticas con el telescopio de 1,9 metros del Observatorio Astronómico de Sudáfrica muestran como está cambiando la velocidad de la estrella masiva y que orbita alrededor de una estrella de neutrones o de un agujero negro con un período de decenas de días. Una medición detallada de la variación de la velocidad de la gran estrella compañera debe proporcionar una prueba definitiva de si el binario contiene o no un agujero negro.

Ya existe evidencia indirecta de que se formaron otros remanentes de supernovas por el colapso de una estrella para formar un agujero negro. Sin embargo, si la estrella colapsada en DEM L241 resulta ser un agujero negro, proporcionaría la evidencia más fuerte hasta ahora para un acontecimiento tan catastrófico.

¿Qué depara el futuro para este sistema? Si el último pensamiento es correcto, la estrella masiva superviviente será destruida en una explosión de supernova algunos millones de años a partir de ahora. Cuando lo haga, se puede formar un sistema binario que contenga dos estrellas de neutrones o una estrella de neutrones y un agujero negro, o incluso un sistema con dos agujeros negros.

Artículo científico: DEM L241, a Supernova Remnant containing a High-Mass X-ray Binary

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