G11.2-0.3: Supernova expulsada de las páginas de la historia

Una nueva mirada sobre los escombros de una explosión de una estrella en nuestra galaxia tiene a los astrónomos volviendo a examinar cuando la supernova sucedió realmente. Las observaciones recientes de la remanente de supernova llamada G11.2-0.3 con el Observatorio de rayos x Chandra de la NASA han despojado su conexión a un evento registrado por los chinos en 386 CE.

Supernovas históricas y sus remanente puede estar vinculada a las observaciones astronómicas actuales así como los registros históricos del evento. Ya que puede ser difícil determinar a partir de observaciones presentes de su remanente exactamente cuando una supernova ocurrió, supernovas históricas proporcionan información importante sobre líneas de tiempo estelar. Residuos estelares pueden decirnos mucho sobre la naturaleza de la estrella de la explosión, pero la interpretación es mucho más sencilla si se da una edad conocida.

Nuevos datos del Chandra en G11.2-0.3 muestran que densas nubes de gas se encuentran a lo largo de la línea de visión desde el remanente de la supernova a la Tierra. Observaciones infrarrojas con el telescopio de Palomar 5 metros Hale habían indicado previamente que partes del remanente fueron fuertemente oscurecidas por polvo. Esto significa que la supernova responsable para este objeto simplemente habría aparecido demasiado débil para ser vista con el ojo desnudo en 386 CE. Esto deja a la naturaleza de los 386 observado evento CE un misterio.

Una nueva imagen de G11.2-0.3 se publica conjuntamente con el taller de esta semana titulado "Chandra ciencia para la próxima década" se celebra en Cambridge, Massachusetts. Mientras que el taller se centrará en la ciencia innovadora y emocionante que Chandra puede hacer en los próximos diez años, G11.2-0.3 es un ejemplo de cómo este "gran Observatorio" nos ayuda a mejor comprender la compleja historia del universo y los objetos dentro de él.

Aprovechando operaciones exitosas de Chandra desde su lanzamiento al espacio en 1999, los astrónomos fueron capaces de comparar observaciones de G11.2-0.3 de 2000 a las tomadas en 2003 y más recientemente en 2013. Esta línea de base larga ha permitido a los científicos medir qué tan rápido se está expandiendo el remanente. Utilizando estos datos para extrapolar hacia atrás, determinaron que la estrella que creó G11.2-0.3 estalló entre 1.400 y 2.400 años atrás como se ve desde la Tierra.

Los datos anteriores de otros observatorios habían demostrado que este remanente es el producto de una supernova del "colapso del núcleo", que se crea desde el colapso y la explosión de una estrella masiva. El calendario revisado para la explosión basándose en los recientes datos de Chandra sugiere que G11.2-0.3 es una de las más jóvenes de tales supernovas en la Vía Láctea. El más joven, Cassiopeia A, tiene una edad determinada de la expansión de su remanente y como G11.2-0.3 no fue considerado en su fecha estimada explosión de 1680 CE debido al oscurecimiento de polvo. Hasta ahora, la Nebulosa del Cangrejo, remanente de una supernova en 1054 CE, sigue siendo el único resto histórico firmemente identificado de una explosión masiva de estrella en nuestra galaxia.

Esta última imagen de G11.2-0.3 muestra rayos x de baja energía en rojo, el de mediano alcance en verde y las radiografías de gran energía detectadas por Chandra en azul. Los datos de rayos x han sido superpuestos en un campo óptico de la convertida a digital Sky Survey, que muestra estrellas en primer plano.

Aunque la imagen de Chandra parece mostrar que el remanente tiene una forma muy circular, simétrica, los detalles de los datos indican que el gas que se expande del remanente en si es desigual. Debido a esto, los investigadores proponen que la estrella de la explosión había perdido casi todas sus regiones exteriores, en un viento asimétrico de gas soplado lejos de la estrella, o en una interacción con una estrella compañera. Piensan que la estrella más pequeña izquierda detrás entonces habría soplado gas hacia afuera a un ritmo aún más rápido, el gas barrido antes de que se perdía en el viento, formando la cáscara densa. La estrella entonces habría explotado, produciendo el remanente de supernova G11.2-0.3 visto hoy.

La explosión de la supernova también produjo un Púlsar - una estrella de neutrones rota rápidamente - y una nebulosa de viento de pulsar, que se indica por la emisión de rayos x azul en el centro del remanente. La combinación del púlsar de rápida rotación y fuerte campo magnético genera un campo electromagnético intenso que crea chorros de materia y antimateria, alejándose de los polos norte y sur del pulsar y un intenso viento que fluye hacia fuera a lo largo de su Ecuador.

Un artículo que describe este resultado apareció en la edición 09 de marzo de 2016 de The Astrophysical Journal y está disponible en línea. Los autores son Kazimierz Borkowski y Stephen Reynolds, de la Universidad de estado de Carolina del norte, así como Mallory Roberts de la Universidad de Nueva York. Marshall Space Flight Center de la NASA en Huntsville, Alabama, administra el programa Chandra para la dirección de misiones de ciencia de la NASA en Washington. El Observatorio Astrofísico Smithsonian en Cambridge, Massachusetts, controla las operaciones de la ciencia y el vuelo de Chandra.

Credit	X-ray: NASA/CXC/NCSU/K.Borkowski et al; Optical: DSS
Release Date	August 17, 2016

Traducción: El Quelonio Volador