Agencias/Ciudad de México.- La nebulosa interior de la muy estudiada supernova Cassiopeia A no se mueve suavemente hacia el exterior en uno de sus flancos, y los astrónomos sospechan que estos restos han chocado con algo.
Casiopea A es el remanente de una estrella que explotó en la constelación de Casiopea, a unos 11,000 años luz de nosotros. La luz de la explosión debería haber llegado a la Tierra por primera vez alrededor de 1670. Sin embargo, había demasiado gas y polvo alrededor de la estrella para poder ver la explosión a simple vista o con los entonces muy básicos telescopios. La nebulosa de explosión de Casiopea A se expande a una velocidad promedio de 4,000 a 6,000 kilómetros por segundo y tiene una temperatura de alrededor de 30 millones de grados centígrados. Lo más probable es que la expansión ocurra en el gas que expulsó la estrella mucho antes de la explosión. Casiopea A tiene ahora unos 16 años luz de diámetro.
En un estudio aceptado para publicación en The Astrophysical Journal, investigadores dirigidos por Jacco Vink (Universidad de Ámsterdam, Países Bajos) analizaron 19 años de datos del Observatorio de rayos X Chandra de la NASA.
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— arXiv abstract (@arxivabs) March 28, 2022
Los científicos observaron que en el lado occidental de Casiopea A, las regiones internas de la nebulosa de explosión no se expanden, sino que se mueven hacia adentro. Los investigadores también tomaron medidas de la aceleración o desaceleración de la onda de choque exterior. Esta onda de choque exterior resultó acelerarse en el mismo flanco occidental en lugar de desacelerar como se esperaba.
“El retroceso en Occidente puede significar dos cosas”, dice Jacco Vink. “O hay un agujero en alguna parte, una especie de vacío, en el material de la supernova, lo que hace que la capa caliente se mueva repentinamente hacia adentro localmente. O la nebulosa ha chocado con algo”. Según los modelos de Vink y sus colegas, lo más probable es que haya una colisión. Los modelos de computadora predicen que después de una colisión, la velocidad del choque primero disminuye pero luego se acelera. “Exactamente como hemos medido”, dice Vink.
El escenario de la colisión también fue investigado recientemente por un grupo italiano con el que colabora Vink. Sospechan que la onda de choque chocó con una capa de partículas de gas. Esta capa se habría creado cuando la estrella sin explotar se llevó un viento irregular de partículas de gas al final de su vida.
La cooperación entre Vink y los italianos no surgió de la nada. El grupo italiano se puso a trabajar en los resultados preliminares que Vink mostró en una conferencia en 2019. “Cuando recientemente encontramos una aceleración y predijeron exactamente eso en sus modelos, las piezas del rompecabezas encajaron”, dice Vink.
Casiopea A ha llamado mucho la atención últimamente. Por ejemplo, el nuevo satélite de rayos X de la NASA, IXPE, publicó su primera imagen de la estrella explotada el 14 de febrero. Y el Telescopio Espacial James Webb dirigirá su mirada infrarroja a los restos de supernova a finales de este año.
The forward and reverse shock dynamics of Cassiopeia A [HEAP] https://t.co/sVqBAz8sLK pic.twitter.com/yMLuUUZKJp
— arXiver (@arXiver) January 25, 2022
