Finalmente puedes ver la explosión de una supernova cósmica con tus propios ojos.

La “mano” fantasmal que alcanzó el universo nos ha dado una nueva visión de la muerte violenta de las estrellas masivas.

La asombrosa estructura es la eyección de una supernova de colapso del núcleo, y al tomar fotografías de ella durante un período de 14 años, los astrónomos han podido detectarla explotando en el espacio a 4.000 kilómetros (2.485 millas) por segundo.

En la punta de los “dedos”, los remanentes de supernova y la onda expansiva, llamada MSH 15-52, perforan una nube de gas llamada RCW 89, provocando choques y nudos en el material, lo que ralentiza la expansión de la supernova.

MSH 15-52 se encuentra a 17.000 años luz de la Tierra y parece ser uno de los remanentes de supernova más pequeños conocidos en la Vía Láctea. La luz de la explosión estelar llegó a la Tierra hace unos 1.700 años, cuando la estrella progenitora se quedó sin combustible para soportar la fusión, lanzando su materia exterior al espacio y colapsando su núcleo.

(NASA / CXC / SAO / P. Slane, et al.)

Este núcleo colapsado se convierte en un tipo de estrella “muerta” llamada pulsar, un objeto muy denso que contiene neutrones tan apretados que adquieren algunas de las propiedades de un núcleo atómico, como pulsos de luz de sus polos mientras giran a gran velocidad.

Este giro también ayuda a formar la nebulosa de rayos X de material estelar expulsado que se está expandiendo hacia el espacio.

Exactamente qué tan rápido se está expandiendo se detalla en un nuevo estudio, que usa imágenes de 2004, 2008 y 2017-2018 para monitorear los cambios en RCW 89 a medida que los remanentes de supernova se hunden en él.

Al calcular la distancia que viajan estas características a lo largo del tiempo, tenemos una mejor comprensión de la velocidad de la onda de choque y los nodos de material estelar expulsado en MSH 15-52. Puedes ver esto en la imagen de abajo.

(NASA / SAO / NCSU / Borkowski et al.)

La onda expansiva, ubicada cerca de la punta de un dedo, es una característica donde MSH 15-52 se encuentra con RCW 89 que se mueve a 4.000 km / seg, pero algunos nudos de material se mueven más rápido, hasta 5.000 km / seg.

Se cree que estos nodos son grupos de magnesio y neón que se formaron en la estrella, antes de la explosión de la supernova, y se mueven a diferentes velocidades. Incluso el más lento parece increíblemente rápido, alrededor de 1000 km / s.

Sin embargo, estas características se ralentizan a medida que interactúan con el material en RCW 89. La distancia desde el púlsar a RCW 89 es de unos 75 años luz. Para llenar esa distancia, la velocidad de expansión promedio requerida para el borde exterior del MSH 15-52 es 13,000 km / seg.

Esto significa, confirmaron los investigadores, que el material habría pasado a través de una cavidad de densidad relativamente baja o una burbuja de gas alrededor de la estrella en explosión antes de encontrar RCW 89. Esto es consistente con el modelo básico de colapso de supernova.

Cuando la estrella predecesora alcanzó el final de la vida útil de la secuencia principal, fuertes vientos estelares soplaron en el espacio a su alrededor, despojando a la estrella de hidrógeno, creando un agujero gigantesco. Luego, cuando el núcleo de la estrella finalmente colapsó en una supernova, la explosión expulsó el material estelar restante en esta región del espacio relativamente vacía.

RCW 89 representa la pared de la cavidad. Cuando MSH 15-52 encontró esta región de alta densidad, la colisión provocó una rápida desaceleración.

También se han observado eyectores de supernova en el rango de mayor velocidad en el remanente de supernova del sillón A, ubicado a 11.000 años luz de distancia. También se cree que fue una explosión de supernova, pero lo notamos recientemente: la luz de la explosión llegó a la Tierra hace solo 350 años.

Todavía no entendemos realmente el origen de los grupos de rápido movimiento en ninguna de las supernovas, pero recopilar más datos y estudiar tales erupciones en diferentes períodos de tiempo ayudará a los astrónomos a reconstruir minuciosamente el rompecabezas.

La búsqueda fue publicada en Cartas de revistas astrofísicas.