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Se ha descubierto un nuevo tipo de supernovas ultraluminosas.
Pan-STARRS descubre dos supernovas ultraluminosas

22 Julio.- Las supernovas son el fenómeno más brillante en el universo actual. Como las estrellas masivas mueren como supernovas, brevemente eclipsan al resto de las estrellas de su galaxia y son visibles, al menos una vez que la luz llega allí, del otro lado del universo.

Ilustración de una supernova
Hasta hace poco, los astrónomos pensaron que podían descubrir una supernova, o bien partir de la forma directa del colapso de un núcleo masivo o si se supera el límite de Chandrasekhar, de una enana blanca dando lugar al colapso. Estos métodos parecían funcionar bien hasta que los astrónomos comenzaron a descubrir supernovas "ultraluminosas", empezando con SN 2005ap. Las supernovas habituales, no podrían producir explosiones tan brillantes y los astrónomos comenzaron a buscar nuevos métodos y nuevas supernovas ultraluminosas para ayudar a entender estos valores extremos. Recientemente, en un estudio del cielo con el telescopio Pan-STARRS se encontró dos más.

Desde 2010, el Telescopio de Investigación Panorámica y Sistema de Respuesta Rápida (Pan-STARR) ha ido realizando observaciones sobre el Monte Haleakala y es controlado por la Universidad de Hawai. Su misión
principal es la búsqueda de objetos que puedan suponer una amenaza para la Tierra. Para ello, en repetidas ocasiones escanea el cielo del norte, buscando 10 zonas por noche y a través de filtros de color diferentes. A pesar de que ha tenido mucho éxito en esta área, las observaciones también se pueden utilizar para estudiar los objetos que con escalas de tiempo tan corto como las supernovas.

La primera de las dos supernovas nuevas, PS1-10ky ya estaba en proceso de explotar cuando Pan-STARRS entró en funcionamiento, por lo tanto, la curva del brillo era incompleto, ya que fue descubierta cerca su máximo de brillo y no existen datos para atraparlo, ya que su luz la eclipsó. Sin embargo, para la segunda, PS1-10awh, el equipo la observó mientras en el proceso de brillo y tienen una curva de luz completa para el objeto. Con la combinación de los dos, el equipo, dirigido por Laura Chomiuk en el Centro Harvard-Smithsoniano para Astrofísica, fue capaz de obtener un estudio completo de cómo se comportan estas supernovas titánicas. Y lo que es más, ya que se observaron con varios filtros, el equipo fue capaz de comprender cómo la energía se distribuye. Además, el equipo fue capaz de utilizar otros instrumentos, incluidos los de Géminis, para obtener información espectroscópica.

Las dos nuevas supernovas son muy similares en muchos aspectos a las otras supernovas ultraluminosas descubiertas con anterioridad, incluyendo SN 2010gx y 06F6 SCP. Todos estos objetos han sido excepcionalmente brillantes con poca absorción en su espectro. Lo poco que tenían se debía al carbono parcialmente ionizado, silicio y magnesio. El brillo máximo en promedio fue de -22.5 magnitudes cuando el colapso de una supernova típica alcanza en su núcleo un brillo de alrededor de -19,5. La presencia de estas líneas espectrales permitieron a los astrónomos medir la velocidad de expansión de los nuevos objetos de hasta 40.000 km / seg y la distancia de estos objetos estaba alrededor de 7 millones de años luz ( Las anteriores supernovas ultraluminosas se han observado a 2 y 5 mil millones de años luz ).

Sin embargo, ¿qué es lo que podría alimentar estos leviatanes? El equipo examinó tres escenarios. El primero fue la desintegración radiactiva. La violencia de las explosiones de las supernovas inyecta núcleos atómicos con protones y neutrones adicionales que crean isótopos inestables que rápidamente se descomponen emitiendo luz visible. Este proceso es generalmente el implicado en la desaparición progresiva de las supernovas en una descomposición lenta. Sin embargo, sobre la base de las observaciones, el equipo llegó a la conclusión de que no debería ser posible crear cantidades suficientes de los elementos radiactivos necesarios para que se produjera el brillo tan intenso observado.

Otra posibilidad era un tipo de estrella llamada magnetar, en rápida rotación sometida un rápido cambio en su rotación. Este repentino cambio provocaría deshacerse de grandes trozos grandes de material de la superficie que podría, en casos extremos, coincidir con la velocidad de expansión observada en estos objetos.

Por último, el equipo considera que una supernova más típica se expande en un medio relativamente denso. En este caso, la onda de choque producida por la supernova interactúa con las nubes alrededor de la estrella y la energía cinética calienta el gas que lo hace brillar. Esto también podría reproducir muchas de las características observadas de las supernovas, pero el requisito es que la estrella elimine grandes cantidades de material justo antes de explotar. Esto está probado como un hecho común en variables estrellas azules masivas luminosas observadas en el universo cercano. El equipo señala que esta hipótesis puede ser probada buscando emisiones de radio de la onda de choque interactuado con el gas.
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