Científicos españoles participan en el descubrimiento de una nueva supernova cósmica

Un equipo internacional de astrónomos, entre los que se encuentran investigadores del Instituto de Ciencias Espaciales (ICE-CSIC) y del Instituto de Estudios Espaciales de Cataluña (IEEC), ha descubierto una fuente de polvo en el universo hasta ahora desconocida, una supernova de tipo 'Ia' que interactúa con el gas de su entorno.

El estudio publicado en Nature Astronomy estaba liderado por el investigador asociado del Centro Sudamericano de Astronomía de la Academia China de Ciencias (CASSACA), Lingzhi Wang, con la colaboración de astrónomos de China, Estados Unidos, Chile, el Reino Unido y España (entre ellos, Lluís Galbany y Tomás Müller Bravo, investigadores del ICE-CSIC y del IEEC).

Los resultados son relevantes para la Ciencia porque durante mucho tiempo la naturaleza exacta de la creación de polvo en el universo ha sido un misterio, explican.

El análisis certifica que en realidad el polvo cósmico es muy similar al polvo de la Tierra: unos grupos de moléculas que se han condensado y quedan atrapados juntos en un grano.

Se sabía que las supernovas juegan un papel importante en la formación de polvo y, hasta la fecha, la formación de polvo solo se ha observado en las de colapso del núcleo (o de tipo II), que son explosiones de estrellas masivas, cuentan.

Este estudio señala, yendo más allá, que las supernovas termonucleares de tipo Ia, que consisten en la explosión de una estrella enana blanca en un sistema binario con otra estrella, pueden dar una explicación a una cantidad significativa de polvo en estas galaxias.

"Inicialmente, esta supernova no captó nuestra atención y perdimos momentáneamente el interés a los pocos días de nuestra campaña de observación cuando desapareció temporalmente detrás del Sol. Sin embargo, para nuestra sorpresa, cuando reapareció unos meses después, no solo seguía siendo detectable, sino que era significativamente más brillante de lo previsto. Fue en ese momento cuando nos dimos cuenta de que estaba pasando algo realmente extraordinario", afirma Galbany.

Los investigadores hicieron seguimiento de la supernova SN 2018evt durante más de tres años utilizando instalaciones espaciales como el Spitzer Space Telescope de la NASA y las misiones NEOWISE, así como instalaciones terrestres como la red global de telescopios del Observatorio Las Cumbres y otros centros de China, América del Sur y Australia.

Los científicos del ICE-CSIC y del IEEC colaboraron haciendo seguimiento de los datos del New Technology Telescope (NTT) en La Silla (Chile), como parte de la colaboración ePESSTO+. También monitorizaron la supernova utilizando la cámara ANDICAM (A Novel Dual Imaging CAMera), que estuvo montada en el telescopio SMARTS de 1,3 metros en Cerro Tololo (Chile).

El equipo descubrió que la supernova se topaba con material previamente desprendido por una o ambas estrellas del sistema binario antes de que explotara la enana blanca.

Y debido a que el equipo monitorizó la supernova durante más de 1.000 días, se pudo detectar que su luz comenzó a atenuarse precipitadamente en las longitudes de onda ópticas que nuestros ojos pueden ver y que después comenzó a brillar más en el infrarrojo, indican.

"Como el gas y el polvo emiten luz infrarroja, las observaciones en estas longitudes de onda son fundamentales para este tipo de estudios", afirma Müller Bravo.

"Sin embargo, a pesar del seguimiento en infrarrojo de otras supernovas termonucleares, la detección de la formación de polvo en estos fenómenos siguió siendo difícil. Por eso nos sorprendió este descubrimiento", añade.

"Los orígenes del polvo cósmico han sido durante mucho tiempo un misterio. Esta investigación marca la primera detección de un proceso rápido y significativo de formación de polvo en la supernova termonuclear que interactúa con el gas circunestelar", resumen los investigadores.