La supernova SN 1181 fue vista a simple vista en Japón y China hace 843 años, en 1181 d.C. Sin embargo, sus restos no pudieron ser identificados durante mucho tiempo. En 2021, la nebulosa Pa 30 situada hacia la constelación de Casiopea fue identificada con la supernova SN 1181. La estrella enana blanca en el centro de la nebulosa Pa 30, ahora llamada estrella de Parker, es el remanente de un evento de supernova que fue resultado de la fusión de dos enanas blancas. Este evento de supernova fue raro y está clasificado como SN Tipo Iax. Un estudio reciente indica que los remanentes de esta supernova están experimentando nuevamente una fusión que comenzó recientemente, alrededor de 1990.
La Tierra y el Sol no seguirán siendo como están para siempre. La Tierra seguirá siendo habitable durante otros 4 mil millones de años hasta que el Sol entre en su etapa final (salvo desastres naturales o provocados por el hombre como una guerra nuclear, impacto con un asteroide, erupción volcánica masiva, etc.).
El Sol es una estrella ordinaria y relativamente joven en nuestra galaxia natal. Como todas las estrellas, el Sol también tiene un curso de vida: nació hace unos 4.6 millones de años y morirá en el futuro. Dentro de unos 4 mil millones de años, se quedará sin hidrógeno que alimenta la fusión nuclear en su núcleo para la generación de energía cuando comience el colapso gravitacional. El aumento de presión debido al colapso del núcleo desencadenará la fusión nuclear de elementos más pesados en el núcleo. Como resultado, la temperatura del Sol aumentará y la capa exterior de la atmósfera solar se expandirá en el espacio y engullirá los planetas cercanos, incluida la Tierra. Esta etapa de gigante roja continuará durante aproximadamente mil millones de años. Con el tiempo, el Sol colapsará y se convertirá en una enana blanca.
A diferencia de la forma en que el Sol morirá en el futuro, la etapa final de una estrella masiva es un evento astronómico. Cuando las estrellas de más de 8 masas solares se quedan sin combustible para la fusión nuclear y no pueden producir la energía adecuada para contrarrestar la fuerte atracción gravitacional hacia adentro, su núcleo colapsa en un corto período de tiempo. La implosión crea enormes ondas de choque y un poderoso evento luminoso transitorio llamado supernova y un resultado remanente compacto (el remanente de supernova será una estrella de neutrones si la masa de la estrella original está entre 8 y 20 masas solares. Si la masa de la estrella original es más de 20 masas solares, entonces el remanente de supernova será una agujero negro).
Supernovas También puede ser desencadenado por el repentino reencendido de la fusión nuclear en una enana blanca cuando su temperatura aumenta lo suficiente como para desencadenar una fusión nuclear descontrolada. Esto sucede por fusión con otra enana blanca o por acumulación de material de una compañera binaria.
Supernova SN 1181
En los últimos dos milenios se han observado nueve eventos astronómicos transitorios luminosos (supernovas) en nuestra galaxia, la Vía Láctea. Uno de esos poderosos acontecimientos fue observado y registrado en Japón y China hace unos 843 años, en 1181 d.C. La "Estrella Invitada" fue visible durante 185 días, desde el 6 de agosto de 1181 hasta el 6 de febrero de 1182. Se llamó Supernova 1181 (SN1181); sin embargo, la identificación de su remanente no pudo confirmarse hasta hace poco.
Identificación del remanente de supernova SNR 1181
Una nebulosa circular de emisión infrarroja fue encontrada en el archivo de datos de la NASA en 2013 por un astrónomo aficionado Dana Patchick, quien la llamó nebulosa Pa 30. Los astrónomos profesionales observaron una débil mancha de emisión difusa pero no encontraron emisión de hidrógeno. A enano masivo (WD) se descubrió dentro de la capa infrarroja unos años más tarde, en 2019, que mostró propiedades únicas y se pensó que se había formado debido a la fusión de la enana blanca de carbono y oxígeno (CO WD) y la enana blanca de oxígeno y neón (ONe WD). La fusión de las dos enanas blancas provocó un evento de supernova. Posteriormente, en 2021, se descubrió que la nebulosa Pa 30 presentaba líneas de emisión de azufre y una velocidad de expansión de 1100 km/s. Se estimó que su edad era de unos 1000 años y se encontró que estaba ubicada alrededor del punto donde se vio la "estrella invitada" en 1181 EC. Estos hallazgos llevaron a la identificación de la nebulosa Pa 30 situada hacia la constelación de Casiopea con una supernova vista hace más de ocho siglos. La estrella enana blanca en el centro de la nebulosa Pa 30, ahora llamada estrella de Parker, es el remanente del evento de supernova SN1181 y el evento está clasificado como SN Tipo Iax. La evidencia de un estudio posterior publicado en 2023 respalda los hallazgos anteriores.
El viento estelar de alta velocidad comenzó a soplar recientemente después del año 1990.
El remanente de SNR 1181 fue creado por la fusión de dos enanas blancas. Normalmente, cuando dos enanas blancas se fusionan, explotan y desaparecen. Sin embargo, esta fusión creó un tipo raro de supernova llamada Tipo Iax y dejó una única enana blanca que giraba rápidamente. Las enanas blancas que giran liberan corrientes de partículas que fluyen rápidamente (llamadas viento estelar) inmediatamente después de su formación. En este caso, la estrella central de la nebulosa P 30 muestra muchos filamentos que convergen cerca de la estrella central debido al rápido viento estelar que sopla sobre la capa de eyección de supernova. Los astrónomos observaron una región de choque exterior y una región de choque interior en SNR 1181.
En un estudio reciente, los investigadores analizaron los últimos datos de rayos X y desarrollaron un modelo que mostró que el tamaño observado de la región de choque interior no es proporcional al tamaño esperado si el viento estelar hubiera comenzado a soplar poco después de la formación del remanente. Según su modelo informático, el tamaño real observado de la región de choque interior indica que el viento estelar de alta velocidad comenzó a soplar recientemente después del año 1990. Esto es bastante sorprendente. Esto puede haber sucedido porque algunas eyecciones de supernova cayeron posteriormente a la superficie de la enana blanca, lo que aumentó la temperatura y la presión más allá del umbral para permitir el inicio de la reacción termonuclear y la quema reiniciada. Los investigadores ahora están trabajando para validar el modelo.
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Referencias:
- Ritter A., et al 2021. El remanente y origen de la supernova histórica de 1181 d.C. Las cartas del diario astrofísico. 918 (2): L33. arXiv: 2105.12384. DOI: https://doi.org/10.3847/2041-8213/ac2253
- Schaefer BE, 2023. El camino desde las observaciones chinas y japonesas de la supernova de 1181 d. C. hasta una supernova de tipo Iax y la fusión de las enanas blancas CO y ONe. Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society, volumen 523, número 3, agosto de 2023, páginas 3885–3904. DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/stad717 . Versión preimpresa arXiv: 2301.04807
- Takatoshi Ko, et al 2024. “Un modelo dinámico para IRAS 00500+6713: el remanente de una supernova SN 1181 de tipo Iax que alberga un producto de fusión doble degenerado WD J005311”, The Astrophysical Journal: 5 de julio de 2024, DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/ad4d99
- Universidad de Tokio. Comunicado de prensa – Sopla viento fresco procedente de una supernova histórica. Publicado el 5 de julio de 2024. Disponible en https://www.u-tokyo.ac.jp/focus/en/press/z0508_00361.html
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