Reviviendo a Cassiopeia A en 3-D

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Dos nuevos esfuerzos han llevado a la remanente de supernova de lo estático a lo dinámico. Una nueva película con datos del Observatorio Chandra muestran cambios en el tiempo nunca antes vistos en este tipo de objeto. Y una visualización tridimensional,sin precedentes de la misma remanente, por un equipo independiente, está siendo presentada.
Imagen de Animación 3-D de Cas A

Hace casi diez años, la "primera luz" del Observatorio de rayos-X Chandra de Cassiopeia A (Cas A) reveló estructuras y detalles hasta entonces desconocidos. Ahora, luego de ocho años de observación, los científicos pudieron construir una animación de Cas A que rastrea la expansión y los cambios en el tiempo de la remanente.

"Con Chandra, hemos visto Cas A a lo largo de una cantidad de tiempo relativamente pequeña de su vida, pero hasta ahora el show ha sido increíble. Y podemos usar esto para aprender más acerca de lo que ocurre después de la explosión de una estrella", señala Daniel Patnaude del Observatorio Astrofísico Smithsonian en Cambridge.

Una independiente visualización 3-D de Cas A fue presentada junto con los resultados del equipo de Patnaude en una conferencia de prensa de la Reunión de la Sociedad Astronómica Americana en California. Basada en datos de Chandra, Spitzer y observatorios de suelo, Tracey Delaney y colegas crearon la primera imagen tridimensional de la remanente.

"Siempre hemos querido cómo las piezas que vemos en dos dimensiones se juntan unas con otras en la vida real. Ahora lo podemos ver en este 'holograma' de los despojos de supernova", indica Delaney del Instituto de Tecnología de Massachusetts.

Esta visualización fue posible a través de una colaboración con el proyecto de Astronomía Médica de Harvard.
Ya contábamos aquí del proyecto (en Nubes de gas en 3D) que no sólo busca ofrecer una nueva herramienta de visualización de datos, sino también de estudio y análisis.

Patnaude y su equipo midió la velocidad de expansión en Cas A y encontró que es más lenta de lo esperado basado en los actuales modelos.
Usando estimaciones de las propiedades de la explosión supernova, incluyendo su energía y dinámica, el grupo mostró que un 30% de la energía en la supernova se fue en acelerar rayos cósmicos. El parpadeo en la película provee valiosa información acerca de dónde ocurre esta aceleración de partículas.

De igual forma, el nuevo modelo 3-D provee a los investigadores con una nueva habilidad para estudiar la remanente. Con esta herramienta, Delaney y colegas encontraron dos componentes de la explosión: un componente esférico de las capas exteriores de la estrella y uno aplanado de las capas interiores.

Características notables del modelo son los jets híper veloces de material interno que se despiden de la explosión. Los jets de silicio aparecen en el noroeste y sudoeste, mientras los jets de hierro son vistos en el sudeste y norte.

La implicancia del trabajo es que los astrónomos que realizan modelos de supernovas deben ahora considerar que las capas exteriores de la estrella salen en forma esférica y las interiores más en forma de disco con jets híper veloces en múltiples direcciones.

Sobre la visualización 3-D
En la visualización, la región verde es mayormente hierro observado en rayos-X. La región en amarillo es una combinación de argón y silicio visto en rayos-X, óptico e infarrojo. La región roja son desechos fríos vistos en infrarrojo. El azul revela la onda exterior, en rayos-X.

Sobre la Animación
La película de datos de rayos-X de Cas A fue realizada con datos de observaciones realizadas en enero 2000, febrero 2002, febrero 2004 y diciembre 2007. En las imágenes, los rayos-X de menor energía se muestran en rojo, los intermedios en verde y los mayores en azul.

Cas A es la remanente de una estrella que explotó hace unos 330 años y es una de las más jóvenes remanentes de la galaxia.