Els impressionants secrets de les supernoves

L'animació del següent vídeo ens mostra la galàxia NGC3456 en milers de colors o longituds d'ona de llum diferents, capturada amb el Very Large Telescope (VLT) d'ESO a l' Observatori Paranal . Gràcies a les observacions de més de 100 galàxies, els astrònoms estan descobrint que hi ha propietats de les estrelles massives que podrien influir si acaben o no amb les seves vides en una espectacular explosió de supernova.

Les supernoves de col·lapse del nucli representen un dels fenòmens còsmics més sorprenents i energètics. Aquestes explosions cataclísmiques marquen el desenllaç de la vida d'estrelles massives, que superen en massa el nostre Sol per almenys vuit vegades. La magnitud d'aquestes explosions és tan immensa que poden il·luminar breument el cel nocturn amb una intensitat que rivalitza amb la de galàxies senceres.

Una de les característiques més intrigants d'aquestes supernoves és que, malgrat la seva importància còsmica, encara hi ha misteris sense resoldre sobre les estrelles que eventualment col·lapsen i detonen així. Les races d'estrelles destinades a convertir-se en supernoves de col·lapse del nucli són tan massives i volàtils que poques vegades aconseguim estudiar-les de manera exhaustiva abans que arribin al seu dramàtic final. La seva vida és tan efímera en termes còsmics que, en la majoria dels casos, només podem observar-ne l'existència quan aquestes estrelles ja estan a punt d'explosió.

Aquest enigma, però, no atura la comunitat científica. Tot i que les estrelles que moren en supernoves de col·lapse del nucli romanen en gran part en l'àmbit del que és desconegut pel que fa a la seva composició química i altres propietats fonamentals, s'ha desenvolupat una comprensió significativa en observar i analitzar els romanents d'aquestes explosions estel·lars . Aquests llocs d'explosió, o restes de supernoves, ofereixen una finestra cap a la naturalesa de les estrelles massives prèvies al col·lapse i la posterior detonació.

A través d'observacions detallades d'aquests romanents, els astrònoms poden inferir informació valuosa sobre la composició química, l'estructura i els processos físics que predominaven a les estrelles abans del final violent. Aquesta investigació dóna llum sobre els secrets ben guardats d'aquestes estrelles massives, el destí final de les quals és una explosió enlluernadora que contribueix a la creació d'elements pesants i, en última instància, a la formació de sistemes solars i planetes, com el nostre. L'estudi de les restes de supernoves continua sent una part fonamental de l'exploració del nostre univers, ja que ens permet desvetllar els enigmes de les estrelles més impressionants i el seu impacte a la cosmologia.

Un nou estudi liderat per l'exalumne d'ESO Thallis Pessi a la Universitat Diego Portales (Xile) ha fet precisament això. L'equip va analitzar galàxies on s'han produït supernoves, comparant els llocs d'explosió amb totes les altres regions dins d'aquestes galàxies. Van descobrir que la proporció d'elements més pesats que l'hidrogen o l'heli influeix en l'aparició d'una supernova: les estrelles massives nascudes de gas amb una abundància menor d'aquests elements tenen més probabilitats d'explotar com a supernoves.

L'equip va fer servir dades de l'instrument Explorador espectroscòpic d'unitats múltiples (MUSE) del VLT. MUSE divideix la llum provinent de cada lloc dins del seu camp de visió en un arc de Sant Martí o espectre, cosa que permet a l'equip mapejar la composició química d'aquestes galàxies…

Per saber-ne més.