El telescopio Gemini North, la mitad del Observatorio Internacional Gemini operado por NOIRLab de NSF, regresó de una pausa de siete meses literalmente con una explosión, ya que capturó las espectaculares consecuencias de una supernova, una estrella masiva que explotó en el gran, Cara a cara, espiral Pinwheel Galaxy (Messier 101). La supernova, denominada SN 2023ixf (abajo a la izquierda), fue descubierta el 19 de mayo por el astrónomo aficionado Koichi Itagaki.
Desde su descubrimiento, los observadores de todo el mundo han apuntado sus telescopios hacia Messier 101 para observar el estallido de luz. En los próximos meses, Gemini North permitirá a los astrónomos estudiar cómo se desvanece la luz de la supernova y cómo evoluciona su espectro con el tiempo, lo que ayudará a los astrónomos a comprender mejor la física de tales explosiones.
La aparición de SN 2023ixf es bastante fortuita para el telescopio Gemini North, que volvió a observar con su espejo principal reparado y recubierto después de sufrir daños a fines de 2022. El daño se limitó a una pequeña región fuera del área de recolección de luz del espejo. Sin embargo, las reparaciones se planificaron y completaron cuidadosamente para garantizar que Gemini North pudiera regresar a sus operaciones normales de manera segura. Este proceso duró aproximadamente siete meses y en mayo de 2023 se repintó y reinstaló el espejo, y se energizaron y probaron los sistemas de control.

Que la reparación del espejo fue exitosa se evidencia en esta impresionante imagen de Messier 101 y SN 2023ixf. Gemini North no solo es una poderosa herramienta de descubrimiento, con su espejo de 8 metros y capacidades espectroscópicas excepcionales, sino que también está ubicado en un punto privilegiado en el hemisferio norte, en Maunakea en Hawái, lo que le brinda una vista excepcional de Messier 101.
La Galaxia Molinete se encuentra aproximadamente a 21 millones de años luz de la Tierra en dirección a la constelación de la Osa Mayor, y es una de las galaxias más fotografiadas del cielo nocturno. Su orientación frontal a la Tierra ofrece una vista prístina de su diámetro de 170.000 años luz y permite a los observadores maravillarse con sus casi un billón de estrellas. Moteados a lo largo de sus brazos espirales arremolinados hay grandes regiones de nebulosas en formación de estrellas, indicadas por los focos de luz de color rosa brillante. Las estrellas jóvenes, calientes y azules también pueblan la galaxia, entrelazadas con caminos de polvo oscuro que ayudan a alimentar las estrellas recién nacidas.
En la imagen de arriba, procesada con la ayuda del sistema de software DRAGONS, SN 2023ixf puede verse en uno de los brazos espirales de la galaxia como una estrella azul excepcionalmente brillante. Las observaciones de seguimiento de SN 2023ixf realizadas por astrónomos aficionados y profesionales indican que se trata de una supernova de tipo II. Esta es la supernova más cercana descubierta en los últimos cinco años y la segunda supernova que ocurre en Messier 101 en los últimos 15 años, luego de una supernova Tipo I observada en 2011.
Una supernova Tipo II ocurre cuando una estrella masiva, de 8 a 50 veces la masa del sol, se queda sin combustible nuclear, colapsa sobre sí misma y explota en una violenta erupción de energía y materia. Normalmente, estos eventos se observan en los brazos de las galaxias espirales donde hay poblaciones de estrellas jóvenes y masivas, necesarias para que se produzca una supernova de tipo II. Durante el colapso de la estrella, el núcleo externo se hunde hacia adentro por la gravedad a una velocidad increíble de hasta 250 millones de kilómetros por hora, o el 23 % de la velocidad de la luz. En un estallido rápido de diez segundos, la explosión libera tanta energía como la que liberará el sol durante toda su vida útil de 10 mil millones de años.
La observación de las supernovas de tipo II proporciona a los astrónomos información sobre la evolución de las estrellas masivas y los mecanismos por los que mueren. Y la proximidad relativamente cercana de SN 2023ixf hace que el evento sea mucho más valioso para los astrónomos. Para conmemorar la apertura de los ojos de Gemini Norte por primera vez en siete meses, SN 2023ixf es un objetivo de oportunidad realmente magnífico.
Esta supernov cielo dinámico. Otros telescopios potentes, como los que componen el Observatorio Internacional Gemini, realizarán observaciones de seguimiento para estudiar los orígenes y la evolución de estos eventos.
“La reparación exitosa del espejo Gemini North fue un gran esfuerzo de equipo para NOIRLab y nuestros contratistas en Safran-Reosc. Muchos grupos diferentes en NOIRLab trabajaron juntos para resolver esta difícil situación”, dijo Jennifer Lotz, directora del Observatorio Internacional Gemini. “Gemini/NOIRLab agradece al equipo de reparación de espejos, Safran-Reosc, la junta de revisión independiente y todo el personal involucrado en este desafiante ejercicio”.
“Estas nuevas observaciones ilustran las increíbles capacidades de todo el Observatorio Internacional Gemini y el papel vital que jugarán los dos telescopios en la futura investigación astronómica”, dijo el director de NOIRLab, Patrick McCarthy.
Con información de National Science Foundation