Nota

Universidad Nacional de La Plata - Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas

21 de Mayo de 2018 | 6 ′ 52 ′′

Investigadores en el asombroso descubrimiento de una supernova

La explosión de una estrella fue detectada por un aficionado argentino. Ahora, astrónomos platenses lideran las investigaciones sobre este hallazgo revelador.
Investigadores en el asombroso descubrimiento de una supernova

Sólo con la frecuencia de observación de varias imágenes por minuto, es posible estudiar esta brevísima fase de la evolución de la supernova.

Los resultados de modelos teóricos que explican la naturaleza se consolidan cuando son contrastados con lo observado; en este caso, un grupo de astrónomos de la Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas de la UNLP lo logró en relación a una supernova. Ese final violento de una estrella fue observado por el aficionado rosarino Víctor Buso.

La conjunción de observaciones realizadas por astrónomos profesionales y aficionados no es nueva, y ésta marca un hito inédito por la contundencia de las imágenes que evidencian la secuencia de una explosión que no había podido ser detectada de tal manera hasta el momento.

El trabajo fue liderado por un grupo interdisciplinario de astrónomos argentinos: Melina Bersten y Gastón Folatelli, del Instituto de astrofísica de La Plata (IALP - CONICET; UNLP), Federico García, del Instituto Argentino de Radioastronomía (IAR - CONICET; CIC), Omar Benvenuto (IALP) y Mariana Orellana, de la Universidad Nacional de Río Negro, Bariloche (UNRN; CONICET).

También son coautores de la publicación los astrónomos aficionados Víctor Buso y José Luis Sánchez, quien aportó observaciones de seguimiento de la supernova, desde Rosario.

El 20 de septiembre de 2016 fue la noche en que Víctor Buso observó algo que le llamó la atención y que inició el camino a un trabajo científico que se publicó en la revista científica internacional “Nature”. Buso se dedicó a observar la galaxia espiral conocida como NGC 613 y a tomar exposiciones cortas de unos 20 segundos, para evitar que las imágenes se velaran. En cada toma, la galaxia apenas asomaba como una mancha difusa. Víctor juntó 40 imágenes, las combinó usando el software de la cámara, y así obtuvo una bella foto, donde la galaxia desplegaba claramente sus brazos espirales. Al rato de analizar su primera foto combinada, se dispuso a tomar una nueva serie de imágenes y es ahí donde apareció un débil punto, cerca de uno de los brazos, al sur del núcleo de NGC 613. El punto no estaba presente en las imágenes previas; tomó más imágenes y vio que el misterioso punto permanecía en el mismo lugar del cielo. El nuevo objeto se veía cada vez más brillante y todo indicaba que había aparecido una nueva estrella: una supernova hoy llamada SN2016gkg.

“Víctor buscó supernovas durante muchos años y este fue su primer hallazgo. El detalle es que no es una supernova más: Víctor fue, posiblemente, el primer testigo presencial del surgimiento exacto de una supernova”, dice el Dr. Gastón Folatelli, uno de los astrónomos involucrado en el citado trabajo.

Las observaciones de Buso muestran el instante mismo en que se produce la supernova. El objeto se hace visible y rápidamente aumenta su brillo, a un ritmo nunca antes visto en este tipo de eventos. Esto es, precisamente, lo que predecían las simulaciones por computadora de explosiones estelares. Y es lo que buscaban los astrónomos profesionales de todo el mundo durante años. Sólo con la frecuencia de observación de Buso, de varias imágenes por minuto, es posible estudiar esta breve fase de la evolución de la supernova. Es difícil predecir cuándo va a explotar una supernova y la mayoría de ellas son observadas en un tiempo indeterminado luego de la explosión.

Melina Bersten y Gastón Follatelli son astrónomos egresados por la UNLP y ejercen su profesión en la Facultad de Cs. Astronómicas y Geofísicas; ambos son también investigadores del CONICET y entre sus temas de investigación figura en primera línea el estudio de supernovas.

Ambos señalaron que “gracias a este descubrimiento, un grupo de astrónomos profesionales de Argentina, junto con colaboradores de Japón, Estados Unidos y el Reino Unido, por primera vez hemos podido contrastar las predicciones de nuestros modelos numéricos con datos reales. De esta manera, se constata que un abrillantamiento tan veloz como el observado es sólo compatible con el fenómeno que marca el nacimiento de la supernova. Se trata del momento exacto en que la onda expansiva de la explosión emerge de la superficie estelar, luego de recorrer supersónicamente el interior de la estrella.

En ese instante se libera violentamente una enorme cantidad de luz, en una especie de flash espacial. Lo notable es que los modelos son capaces de explicar lo observado por Buso, al mismo tiempo que reproducen el resto de la evolución del brillo de la supernova, sin necesidad de modificar ninguna hipótesis. Este hecho otorga sustento a la interpretación física que proponemos”.

Folatelli agregó que las supernovas tienden a aparecer en zonas brillantes de los núcleos o brazos de las galaxias, donde hay más estrellas. “Teniendo en cuenta lo raras e imprevistas que son estas explosiones y las dificultades de observar desde una ciudad como Rosario, las chances de detectar a la supernova durante esta fase tan rápida son de una en diez a cien millones. El PRODE tiene una probabilidad de una en un millón y medio. El Quini 6, una en diez millones. Que se caiga tu avión, una en varios millones…”.

Supernovas, además de vistosas, útiles.

La Dra. Melina Bersten, autora principal del trabajo publicado en “Nature”, explica que una supernova es la etapa final de estrellas masivas, cuyas masas son mayores a unas ocho veces la masa del Sol aproximadamente. “Las supernovas tienen muchas implicaciones en varias áreas de la astrofísica; es la única manera de ver el interior de una estrella al momento de explotar y, además, tienen una influencia enorme en la evolución química y energética de las galaxias. Además, al ser objetos extremadamente luminosos -pueden brillar como una galaxia entera en periodos de tiempo de semanas a meses- son útiles para medir distancias cosmológicas.

Folatelli agregó que “es evidente que el azar jugó un rol principal en esta historia. Sin embargo, fue necesario que esa fortuna se combinara con el ojo entrenado de un observador atento. El nuevo objeto se ve tan débil en las imágenes que pasa desapercibido para muchos, aunque sepan que está allí. Víctor supo encontrar lo que la naturaleza puso delante de sus ojos y pronto interpretó que se trataba de un hallazgo trascendente”.

Eduardo Spinola
Universidad Nacional de La Plata

Dirección General de Comunicación y Medios
betina.rolfi@presi.unlp.edu.ar
www.unlp.edu.ar


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