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NuSTAR detecta una explosión estelar asimétrica

Fuente: NASA


El telescopio NuSTAR de la NASA ha encontrado evidencias de que una estrella masiva explotó de una manera desequilibrada, eyectando material en una dirección y el núcleo de la estrella en la otra.

Los resultados ofrecen la mejor prueba de que las explosiones de estrellas de este tipo, llamado Tipo II o supernovas de colapso de núcleo, son inherentemente asimétricas, un fenómeno que había sido difícil de probar hasta ahora.

"Las estrellas son objetos esféricos, pero al parecer el proceso por el cual mueren provoca que sus núcleos se vuelvan turbulentos, hirviendo y dando vueltas en los últimos segundos antes de su desaparición", dijo Steve Boggs, de la Universidad de California, Berkeley, autor principal del estudio. "Estamos aprendiendo que este chapoteo conduce a explosiones asimétricas".

El remanente de supernova del estudio, llamado 1987A, está a 166.000 años luz de distancia. La luz de la explosión que creó el remanente se hizo visible desde la Tierra en el año 1987. Mientras otros telescopios encontraron indicios de que esta explosión no era esférica, NuSTAR encontró la "pistola humeante" en forma de un radioisótopo llamado titanio-44.

"El titanio se produce en el corazón mismo de la explosión, por lo que traza la forma del motor que impulsa el desmontaje de la estrella", dijo Fiona Harrison, investigadora principal de NuSTAR en el Instituto de Tecnología de California en Pasadena. "Al observar el cambio de la energía de los rayos X procedentes de titanio, los datos de NuSTAR revelaron que, sorprendentemente, la mayor parte del material se está alejando de nosotros."

Cuando la supernova 1987A primero iluminó nuestros cielos hace décadas, los telescopios de todo el mundo tuvieron la oportunidad única de ver cómo se desarrolló y evolucionó este evento. Primero fueron expulsados materiales exteriores, seguidos de materiales más profundos impulsados por isótopos radiactivos, como el cobalto-56. En 2012, el satélite Integral de la Agencia Espacial Europea detectó titanio-44 en 1987A. El titanio-44 continúa consumiéndose en el remanente de supernova debido a su larga vida útil de 85 años.

"En cierto modo, es como si 1987A todavía estuviese explotando en frente de nuestros ojos", dijo Boggs.

NuSTAR trajo una nueva herramienta para el estudio de 1987A. Gracias a la fuerte visión de rayos X de alta energía del observatorio, ha hecho mediciones más precisas de titanio-44. Este material radiactivo se produce en el núcleo de una supernova, lo que proporciona a los astrónomos una sonda directa en los mecanismos de una estrella detonada.

Los datos espectrales de NuSTAR revelan que el titanio-44 se aleja de nosotros a una velocidad de 2,6 millones de kilómetros por hora. Eso indica material eyectado arrojado hacia afuera en una dirección, mientras que el núcleo compacto de la supernova, llamado estrella de neutrones, parece haber salido en la dirección opuesta.

"Estas explosiones son impulsadas por la formación de un objeto compacto, el núcleo restante de la estrella, y esto parece estar asociado a que el núcleo de voladura salga en una dirección, y el material expulsado en otra", dijo Boggs.

Observaciones anteriores han hecho alusión a la naturaleza desequilibrada de explosiones de supernovas, pero era imposible de confirmar. Telescopios como el Observatorio de Rayos X Chandra de la NASA, que ve los rayos X de más baja energía que NuSTAR, habían visto el hierro que se había calentado en la explosión de 1987A, pero no estaba claro si el hierro fue generado en la explosión o simplemente estaba en los alrededores.

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