Las supernovas de tipo Ia son herramientas importantes de la astronomía moderna.Se cree que ocurre cuando una enana blanca captura masa más allá del límite de Chandrasekhar, provocando una explosión catastrófica.Debido a que los límites son los mismos para todas las enanas blancas, todas las supernovas de Tipo Ia tienen casi el mismo brillo máximo.Por lo tanto, pueden usarse como velas estándar para determinar distancias galácticas.Las observaciones de una supernova de Tipo Ia han descubierto energía oscura y está acelerando la expansión del universo.
Esta supernova ha revolucionado nuestra comprensión del universo, pero no es tan estándar como propusimos al principio.Algunos como el SN 1991T son mucho más brillantes y otros como el SN 1991bg son mucho más oscuros.También existe una variante conocida como tipo Iax en la que las explosiones no destruyen por completo a las enanas blancas.Por lo general, podemos tener en cuenta estas variaciones al calcular las distancias estelares, pero es bueno comprender mejor el mecanismo detrás del brillo máximo.
Según los modelos teóricos, el brillo máximo de una supernova de Tipo Ia depende de la masa y la densidad central de la enana blanca antes de que explote.Pero, ¿cómo se pueden medir estos valores?Después de todo, generalmente solo descubrimos estas estrellas después de que explotan.Afortunadamente, un nuevo estudio en Astrophysical Journal Letters muestra cómo se podría hacer eso.
Este estudio investigó el remanente de supernova conocido como 3C 397. Se encuentra a unos 33.000 años luz de la Tierra y habría explotado hace unos 2.000 años.Debido a que las supernovas están relativamente cerca y han ocurrido recientemente, los astrónomos pueden ver la materia expulsada por la explosión.Los primeros estudios de escombros mostraron que la enana blanca original estaba muy cerca del límite de Chandrasekhar en el momento de la explosión.
Este estudio se centró en la observación de isótopos específicos en los fragmentos, en concreto titanio y cromo.Esta es la primera vez que se observa titanio en desechos de Tipo Ia.Cuando el equipo comparó las cantidades de titanio y cromo con las de hierro y níquel, encontraron proporciones inesperadamente altas.Esto es importante porque la relación Ti/Ni a Cr/Ni depende críticamente de la densidad central de la protoestrella.Basándose en sus observaciones, el equipo determinó que el núcleo de 3C 397 es de 2 a 3 veces más alto de lo que comúnmente se supone para las enanas blancas.Por lo tanto, es probable que la explosión fuera mucho más brillante que una supernova típica de Tipo Ia.
Este es un estudio único de una sola supernova, pero muestra cómo las proporciones de los elementos pueden determinar la densidad del núcleo de una enana blanca.Esto podría usarse para calibrar mejor el brillo máximo de una supernova de Tipo Ia y para estandarizar mejor las velas para los cosmólogos.
referencia:Ohshiro, Yuken, et al.“Masa de eyección altamente neutralizada encontrada en el remanente de supernova Tipo Ia 3C 397.”Revista Astrofísica Carta 913.2 (2021): L34.