El 6 de septiembre de 2021 Steve Schulze, investigador de la Universidad Northwestern, buscaba nuevas supernovas cuando se topó con una extraña explosión que dejó detrás de sí un cadáver muy expuesto. La estrella sufrió una muerte violenta que la rompió hasta dejar expuestas sus capas internas. “Notamos enseguida que esta supernova no era como ninguna otra cosa que hubiéramos visto antes”, le dijo Schulze a Gizmodo.
Cuando las estrellas masivas se acercan a su muerte, desarrollan una estructura de capas o escudos compuestos por diferentes elementos. Son capas difíciles de observar, porque la muerte explosiva de la estrella las mezcla. Pero por primera vez los astrónomos han podido ver las capas definidas que forman una estrella, gracias a una supernova descubierta recientemente y llamada 2021yfj. No se parece en nada a lo que esperaban. El descubrimiento está detallado en un nuevo trabajo publicado en Nature, y desafía los modelos existentes de los ciclos de vida estelar, y los procesos que llevan a la muerte explosiva.
Lo que reveló la supernova 2021yfj
Cuando nacen, las estrellas son bolas brillantes de hidrógeno. Debido a la presión y la temperatura del núcleo de la estrella el hidrógeno se fusiona para formar helio y luego se convierte en carbono, y ese proceso lleva a que en el núcleo forme hierro. “Eso transforma a la estrella en una estructura en capas”, dijo Schulze. Una capa rica en oxígeno, silicio y azufre se halla sepultada debajo de muchos otros materiales y se forma a tan solo meses de que explote la estrella, lo que hace que resulte imposible la observación directa. Hasta ahora.
En las Instalaciones Zwicky de San Diego, California, se descubrió la supernova 2021yfj mientras se monitoreaban los cielos nocturnos cada dos o tres días. Después de las observaciones iniciales, los investigadores de este descubrimiento se pusieron a trabajar para identificar las misteriosas características de su espectro y hallaron que lo producían el silicio, el azufre y el argón. Detectaron también rastros de helio en el espectro de la supernova. “El helio que hubiera se consumiría en etapas anteriores de fusión por lo que detectar helio en el espectro de la SN 2021yfj es algo que nos intriga”, dijo Schulze.
Las observaciones de una estrella hasta sus capas ricas en oxígeno y silicio indican un proceso de decapado extremadamente infrecuente que puede darse debido a fuertes vientos estelares, a erupciones o a interacciones con una estrella acompañante según los investigadores.
“Esta es la primera vez que observamos los escudos o capas del interior de una estrella masiva, algo significativo para probar y mejorar nuestros modelos de evolución estelar”, dijo Schulze. “Las observaciones de las estrellas y supernovas decapadas son esenciales para mejorar y validar los modelos de evolución estelar”.
“La SN 2021yfj revela que todavía no hemos terminado de entender cómo evolucionan las estrellas masivas y cómo terminan sus vidas”, añadió el investigador.
Este artículo ha sido traducido de Gizmodo US por Lucas Handley. Aquí podrás encontrar la versión original.
