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22/3/08 - DJ:

Determinan el poder de una supernova

Al observar la remanente y el eco de luz del estallido inicial, los astrónomos establecieron la validez de un poderoso nuevo método para estudiar supernovas.
SNR 0509-67.5

Usando datos del Observatorio de rayos-X Chandra, el Observatorio XMM-Newton de ESA y el Observatorio Gemini, dos equipos de investigadores estudiaron la remanente de supernova y el eco de luz de la explosión que están localizados en la Gran Nube de Magallanes (GNM), una pequeña galaxia a unos 160.000 años luz de la Tierra. Concluyeron que la supernova ocurrió hace unos 400 años y que fue inusualmente brillante y energética.

Este resultado es el primero en utilizar dos métodos para estimar la energía de una explosión de supernova: observaciones de rayos-X de la remanente y observaciones ópticas de los expansivos ecos de luz de la explosión.
Hasta ahora, los científicos realizaban esa estimación usando la luz vista poco después de la explosión de la estrella o usando remanentes que tienen varios cientos de años de edad, pero no ambos.

En 2004, los científicos usaron Chandra para determinar que una remanente de supernova en la GNM, conocida como SNR 0509-67.5, era una supernova tipo Ia, causada por una enana blanca en un sistema binario que alcanzó la masa crítica y explotó.

En un nuevo estudio, una estimación de la energía del evento provino de estudiar un eco de la luz original de la explosión. Así como el sonido rebota en las paredes de un cañón, las ondas de luz crean un eco al rebotar en las nubes de polvo en el espacio. La luz de estos ecos viajan un camino más largo que la luz que viaja directo hacia nosotros, por lo que pueden ser vistos de cientos de años luego de la propia supernova.

Vistos por primera vez por el Observatorio Cerro Tololo en Chile, los ecos de luz fueron observados en gran detalle por el Observatorio Gemini en Chile. El espectro óptico fue usado para confirmar que la supernova era del tipo Ia y para determinar inequívocamente la particular clase de explosión, y así su energía.

Los datos de Chandra, junto con los datos obtenidos en 2000 por el XMM, fueron luego independientemente usados para calcular la cantidad de energía involucrada en la explosión original, usando un análisis de la remanente de supernova y modelos de explosión de vanguardia. Su conclusión confirmó los resultados de los datos ópticos, a saber, que la explosión fue una especialemente energética y brillante del tipo Ia. Este acuerdo provee fuerte evidencia que los detallados modelos son precisos.


"Tener estos dos métodos de acuerdo nos genera un suspiro de alivio", dice Carlos Badenes de la Universidad de Princeton, quien lideró el estudio de Chandra y XMM.

Ambos métodos estimaron un tiempo similar desde la explosión, de unos 400 años.

"Seremos capaces de aprender un montón acerca de supernovas en nuestra propia galaxia al usar esta técnica", dice Armin Rest de la Universidad de Harvard, quien lideró las observaciones del eco de luz usando Gemini.

Estos resultados aparecen en dos papers recientemente aceptados en The Astrophysical Journal. El primero discute el espectro obtenido por Gemini. El segundo detalla las observaciones con Chanda y XMM.


Links relacionadosFuentes y links relacionados



Chandra:Action Replay of Powerful Stellar Explosion


Papers aceptados para su publicación en The Astrophysical Journal:
The Persistence of Memory, or How the X-Ray Spectrum of SNR 0509−67.5 Reveals the Brightness of Its Parent Type Ia Supernova
Carles Badenes, John P. Hughes, Gamil Cassam-Chenaï, y Eduardo Bravo

Spectral Identification of an Ancient Supernova Using Light Echoes in the LMC
A. Rest, et al.


Crédito imágenesSobre las imágenes


Los restos de la explosión de supernova, la remanente SNR 0509-67.5, se muestra en la imagen del Observatorio de rayos-X Chandra, arriba a la derecha, donde los rayos-X de menor energía se muestran en rojo, los intermedios en verde y los de alta energía en azul.
El eco de luz, en el recuadro inferior, del Telescopio de 4 metros Blanco, en el Observatorio Interamericano Cerro Tololo (CTIO), muestra luz óptica de la explosión original que rebotó en las nubes de polvo en las regiones vecinas de la GNM. Los ecos de luz se muestran en azul y las estrellas en naranja. La imagen es sólo una de la secuencia de cinco imágenes tomadas entre 2001 y 2006 que se muestran separadamente en una animación.
El recuadro mayor y principal es de la Línea de Emisión de la Nube de Magallanes (MCELS), obtenida con el telescopio de la Universidad de Michigan en CTIO. Las líneas de emisión de hidrógeno (H-alpha) se muestran en rojo, sulfuro ionizado en verde y oxígeno doblemente ionizado en azul. La imagen remarca regiones de formación estelar en la GNM, incluyendo remanentes de supernova y gigantes estructuras talladas por múltiples supernovas.
Se puede obtener una imagen de mayor resolución en
http://chandra.harvard.edu/photo/2008/snr0509/snr0509.jpg
Créditos: X-ray: NASA/CXC/Rutgers/J.Warren, J.Hughes; Optical (Light Echo): NOAO/AURA/NSF/Harvard/A.Rest et al.; Optical (LMC): NOAO/AURA/NSF/S.Points, C.Smith & MCELS team

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