Viaje al centro de la supernova Casiopea A

Casiopea A es uno de los remanentes de supernova más estudiados en nuestra galaxia. Pero todavía tiene grandes sorpresas. Los astrónomos de las universidades de Harvard-Smithsonian y Dartmouth han generado un nuevo mapa en 3-D de su interior (https://www.cfa.harvard.edu/~dmilisav/casa-webapp/model.html) utilizando el equivalente astronómico de un TAC. Encontraron que este remanente de supernova se compone de una colección de cerca de media docena de enormes cavidades o "burbujas".

"Nuestro mapa tridimensional es una rara mirada en el interior de una estrella que explotó", dice Dan Milisavljevic ,del Centro Harvard-Smithsoniano para Astrofísica (CfA). Esta investigación se publica en "Science". Hace unos 340 años, una estrella masiva explotó en la constelación de Casiopea. A medida que la estrella explotó, la materia extremadamente caliente y radioactiva se transmitió rápidamente hacia el exterior desde el núcleo de la estrella, mezclando y agitando los escombros hacia el exterior. La física compleja detrás de estas explosiones es difícil de modelar, incluso con simulaciones de última tecnología que se ejecutan en algunas de las supercomputadoras más poderosas del mundo.

Sin embargo, al estudiar cuidadosamente remanentes de supernova relativamente jóvenes como Casiopea A, los astrónomos pueden investigar diversos procesos clave que impulsan estas explosiones estelares titánicas. Para hacer el mapa en 3-D, Milisavljevic y el coautor Rob Fesen de la universidad de Dartmouth examinó Casiopea A en longitudes de onda del infrarrojo cercano de la luz utilizando el Mayall telescopio de 4 metros en el Observatorio Nacional de Kitt Peak, Arizona. éLa espectroscopia les permitió medir velocidades de expansión de material extremadamente débil en el interior de Casiopea A, que proporcionó la tercera dimensión crucial.

Ellos encontraron que los grandes cavidades interiores parecen estar conectadoa a los grandes anillos de escombros que componen la cubierta exterior brillante y fácilmente visible de Casiopea A. Las dos cavidades mejor definidas tienen 3 y 6 años luz de diámetro, y todo el entramado tiene una estructura similar al queso suizo. Las cavidades similares a burbujas probablemente fueron creadas por columnas de níquel radiactivo generadas durante la explosión estelar. Dado que este níquel decaerá para formar hierro, Milisavljevic y Fesen predicen que las burbujas interiores de Casiopea A deben estar enriquecidas con un décimo de una masa solar de hierro. Estos desechos interiores enriquecidoa no se habían detectado en observaciones anteriores. Sin embargo, pueden ser necesarios telescopios de última generación para encontrar el hierro "desaparecido"y confirmar el origen de las burbujas.