Los últimos gritos de luz emitidos por una estrella moribunda se han conservado en una serie de imágenes inquietantemente hermosas, que resuenan lentamente en todo el cosmos.
El telescopio espacial Hubble capturó con espectacular detalle el destello de luz que siguió a una estrella masiva que se convirtió en supernova en 2016, mientras el brillo se extendía hacia afuera durante un período de más de cinco años.
La animación resultante de imágenes unidas es un tesoro de información sobre la evolución de las estrellas moribundas y el polvo que rodea a la supernova en su galaxia de origen, Centaurus A.
“Una buena analogía cotidiana es imaginar el final de un espectáculo de fuegos artificiales: el brillante estallido de luz de un proyectil al final del espectáculo iluminará el humo de los proyectiles anteriores que aún permanece en el área”. dice el astrónomo Stephen Lawrence
“Al comparar una serie de fotografías tomadas durante varios minutos, se podía medir todo tipo de información que no está directamente relacionada con la explosión más reciente que está iluminando la escena, cosas como cuántos proyectiles habían explotado anteriormente, qué tan opaco es el humo de un proyectil dado, o qué tan rápido y en qué dirección soplaba el viento”.
Los ecos de luz son un fenómeno realmente sorprendente que solo se puede ver desde la distancia. Ocurren cuando algo produce un destello de luz que se irradia hacia el espacio. Si esa luz encuentra una barrera física, como nubes de polvo cósmico, se reflejará y llegará en un momento diferente al estallido inicial. Es más o menos lo mismo que un eco sonoro, pero con luz. Podemos usar estos ecos de luz para ayudar a mapear y comprender el espacio y los objetos dentro de él.
Cuando se observó una supernova en 2016, los astrónomos tomaron nota y regresaron repetidamente a la galaxia anfitriona, Centaurus A, ubicada a más de 12 millones de años luz de distancia, para ver si podían observar cambios a lo largo del tiempo. Esa perseverancia dio sus frutos. No solo pudieron recopilar datos sobre la luz que se desvanece de la supernova, llamada SN 2016adjlograron captar sus ecos de luz.
“La onda expansiva de esta poderosa explosión de supernova está corriendo hacia el exterior a más de 10.000 kilómetros (más de 6.200 millas) por segundo”. says astronomer Lluis Galbany del Instituto de Ciencias del Espacio de España.
“Adelante de esta onda expansiva hay un intenso destello de luz emitido por la supernova, y esto es lo que está causando los anillos en expansión que podemos ver en las imágenes. Las supernovas son de interés ya que estas explosiones cósmicas producen muchos de los elementos pesados como el carbono, oxígeno y hierro, que componen nuestra galaxia, las estrellas y nuestro planeta”.
Centaurus A es un poco raro. Está clasificado como un galaxia elíptica, que suelen ser galaxias lisas de forma ovalada con muy poco polvo y estrellas muy viejas. Sin embargo, Centaurus A es muy polvoriento, lleno de formación de estrellas y un poco deformado. Estas son todas las firmas de una colisión cósmicamente reciente con otra galaxia, cuyos efectos aún no se han establecido.
Se cree que cuando la luz de la supernova viajó hacia la Tierra, se habría encontrado con múltiples nubes de polvo. Desde nuestra posición, veríamos esto como una secuencia de anillos que se expanden en tamaño. Se observaron cuatro ecos de luz distintos en el período de observación de cinco años, lo que significó cuatro nubes de polvo, cada una lo suficientemente grande y densa como para producir un eco de luz.
Estos ecos de luz permitieron a los investigadores, dirigidos por el astrónomo Maximilian Stritzinger de la Universidad de Aarhus en Dinamarca, mapear el polvo junto a la supernova. Su análisis sugiere que las estructuras polvorientas contienen espacios llenos de un material que tiene una densidad demasiado baja para producir un eco de luz detectable.
Aunque estamos muy emocionados de ver una imagen de Centaurus A de JWST, que atravesará el polvo para ver el enigmático corazón de la galaxia, la investigación muestra que hay algunas observaciones para las que el Hubble sigue siendo el rey. Dado que Hubble ha estado en el espacio durante décadas, ha podido capturar una observación de varios años que brinda información detallada sobre la estructura de otra galaxia.
“El conjunto de datos es notable y nos permitió producir imágenes y animaciones en color muy impresionantes que muestran la evolución de los ecos de luz durante un período de cinco años”. Stritzinger dice. “Es un fenómeno raramente visto que anteriormente solo se documentó en un puñado de otras supernovas”.
La investigación ha sido publicada en Las cartas del diario astrofísico.