La Búsqueda de Supernovas con la Misión Kepler-K2 Reutilizada

Por: Dra. Amira Val Baker, Astrofísica de Resonance Science Foundation

El último estudio sobre supernovas pone de manifiesto la importancia crucial de avanzar en nuestra comprensión de las supernovas y de llegar a conclusiones seguras lo antes posible.

La teoría estándar de la evolución estelar tiene como resultado una explosión y se revela en un raro y bello acontecimiento astronómico. Los astrónomos buscan estos eventos con la esperanza de que proporcionen una mayor comprensión de la evolución estelar. Aunque cada evento de supernova es diferente, determinadas estrellas presentan ciertas características. Un tipo de supernova de especial interés es la asociada a un sistema estelar binario en el que uno de los componentes es una enana blanca, lo que se conoce como supernova de tipo 1a. Las enanas blancas son estrellas extremadamente densas que han agotado todo su hidrógeno, por lo que su extrema densidad se debe a que no pueden soportar la atracción de la gravedad hacia dentro con la presión hacia fuera de la fusión estelar. Si una enana blanca se encuentra en un sistema binario y es capaz de acumular materia de su estrella compañera, entonces, al alcanzar una masa específica (conocida como límite de Chandrasekhar), su núcleo iniciará la fusión de carbono, lo que conduce a una explosión, conocida como supernova de tipo 1a. Los detalles teóricos exactos de este proceso están lejos de ser comprendidos, y las observaciones recientes han puesto de relieve este hecho.

Armin Rest y su equipo del Instituto de Ciencias Espaciales de Baltimore han estado estudiando en detalle las supernovas y recientemente recibieron datos de la nave espacial Kepler K2. El objetivo principal de la misión Kepler era la búsqueda de exoplanetas, pero con el fallo de dos de sus cuatro giroscopios se ha reconvertido y ahora está, entre otras cosas, a la caza de supernovas. Los análisis resultantes han revelado hasta ahora numerosas supernovas y eventos similares a las supernovas. Uno de ellos, denominado "Fast-Evolving Luminous Transient" (FELT), ha suscitado nuevas hipótesis sobre la forma en que las estrellas se desprenden de su materia y evolucionan, ya que, a diferencia de las supernovas típicas, que tardan varias semanas en desvanecerse, las FELT desaparecen en pocos días.

Estos descubrimientos y otros posibles estudios no sólo tienen enormes implicaciones para nuestra comprensión de la evolución estelar, sino que también son cruciales para nuestra comprensión de la cosmología. Las supernovas de tipo 1a se utilizan como velas estándar, al igual que las variables cefeidas; sin embargo, más allá del grupo local de galaxias, los telescopios no tienen el poder de resolución necesario para observar las variables cefeidas. En su lugar, para las zonas más lejanas del Universo, los astrónomos se basan en las supernovas de tipo 1a; la razón es que el proceso termonuclear que da lugar a las supernovas ocurrirá con la misma masa y de la misma manera, de modo que el brillo observado dependerá principalmente de la distancia.

Sin embargo, si estos últimos resultados son correctos y el mecanismo responsable del evento de la supernova no es consistente, no sólo pone de manifiesto nuestra falta de comprensión de las supernovas, sino que también presenta una importante fuente de error en nuestra determinación de los parámetros cosmológicos. Los científicos ya han estado buscando una nueva física para explicar muchas discrepancias entre la teoría y los datos, y ahora esto puede tener que incluir un conjunto de datos revisados. ¡Esperemos que una imagen unificada pueda venir al rescate!

Artículo: http://hubblesite.org/news_release/news/2018-18

Artículo: https://physicstoday.scitation.org/do/10.1063/PT.6.1.20180529a/full/?utm_source=Physics+Today&utm_medium=email&utm_campaign=9538631_Q+-+TWIP+28+May%E2%80%931+June&dm_i=1Y69%2C5OG1Z%2CE1MRRJ%2CM3I54%2C1