En un estudio reciente presentado a Fenómenos astrofísicos de alta energía, un equipo de investigadores de Japón discute estrategias para observar y posiblemente predecir firmas precursoras de una explosión de supernovas galácticas y locales de tipo II (SNe). Este estudio tiene el potencial de ayudarnos a comprender mejor cómo y cuándo podrían ocurrir supernovas en todo el universo, siendo supernovas la forma plural de supernova (SN). Pero, ¿cuán importante es detectar supernovas antes de que sucedan?
“Desde mi perspectiva, es importante en dos aspectos”, dijo el Dr. Daichi Tsuna, astrofísico en el Centro de Investigación del Universo Temprano en la Universidad de Tokio y autor principal del estudio. “Primero, aunque sabemos que las supernovas (SNe) son explosiones que señalan la muerte de estrellas masivas, lo que sucede cerca del final de su vida sigue siendo un misterio. De hecho, los precursores de SN, sugeridos por trabajos de observación recientes, no se predicen a partir de la teoría estándar de la evolución estelar. Nuestro artículo afirma que podemos probar este precursor en profundidad mediante observaciones futuras, lo que puede ayudar a profundizar nuestra comprensión de la evolución estelar y refinar la teoría existente. En segundo lugar, encontrar un precursor de SN permitiría una alerta muy temprana de un SN en un futuro cercano y ayudaría a extender el marco de tiempo disponible para coordinar observaciones de múltiples mensajeros (luz, neutrinos y ondas gravitacionales).
Para el estudio, los investigadores utilizaron el código abierto CHIPS (Historia completa de supernovas impulsadas por interacción) para crear un modelo teórico para tal descarga de la erupción masiva de una estrella supergigante roja. Esto es intrigante ya que la estrella Betelguese, cuyo brillo se atenuó en 2019, lo que generó discusiones sobre su posible transformación en supernova, también es una estrella supergigante roja. Resulta que Betelguese se acerca al final de su vida, pero un estudio de 2021 dijo que no está programado para explotar hasta dentro de otros 100,000 años. Pero, ¿qué implicaciones podría tener esta investigación para Betelguese?
“Betelgeuse es una supergigante roja, que es exactamente el tipo de estrella que hemos estudiado en este artículo”, explica el Dr. Tsuna. “Por lo tanto, si Betelgeuse explotara muy pronto, podría mostrar este tipo de emisión precursora justo antes de la SN. Dado que Betelgeuse está muy cerca de nosotros, los detectores de neutrinos pueden encontrar neutrinos emitidos incluso días antes del SN. ¡Podemos hacer astronomía de múltiples mensajes incluso antes de la explosión de SN!
Los hallazgos del estudio indican que las curvas de luz de la erupción son alimentadas por un breve pulso de onda de choque que dura solo unos pocos días, seguido de una descarga de enfriamiento mucho más prolongada que dura cientos de días. Para las erupciones de energía más baja, este período es seguido por un período de pico tenue alimentado por lo que se conoce como la envolvente unida, retrocediendo. El estudio concluye diciendo que tales eventos de erupciones masivas “pueden servir como una advertencia temprana de un SN cercano en un futuro cercano, lo que será importante para los estudios de múltiples mensajes de SNe de colapso del núcleo”.
“Una cosa que destacaría es que tenemos un futuro brillante para detectar este tipo de precursores bastante tenues”, dijo el Dr. Tsuna. “Por ejemplo, en unos pocos años el Observatorio Rubin realizaría observaciones de campo amplio con una sensibilidad mucho más profunda que las encuestas actuales. Sería lo suficientemente sensible como para detectar realmente este tipo de emisiones y puede ser una prueba de las notables etapas finales de la vida de una estrella masiva”.
Con información de UniverseToday.com
