martes, 20 de marzo de 2012

Marte visita a una supernova en M95

Hace pocos días fue descubierta por Paolo Fagotti y Jure Skvarc una supernova brillante en la galaxia M95, situada en Leo. En el momento de su hallazgo contaba con una magnitud de 13,0 y en rápido aumento, por lo que podrá ser visible con telescopios pequeños en pocos días. A diferencia de la supernova del post anterior, ésta se encuentra lejos del centro de la galaxia en un brazo espiral exterior. También es muy fácil de encontrar gracias a que Marte se encuentra muy cerca de la galaxia, lo que también crea un inconveniente: la luz del planeta rojo entorpece su observación.


Marte se mueve hacia el oeste lentamente, en dirección a la estrella Regulus. A continuación tenéis un mapa que realaciona este movimiento del planeta con la situación de la galaxia.




Una imagen del antes y después de la supernova.

Credito: William Wiethoff
 
 Esta supernova ha sido catalogada como de tipo IIP. Las supernovas de tipo II son el resultado de la imposibilidad de producir energía una vez que la estrella ha alcanzado el equilibrio estadístico nuclear con un núcleo denso de hierro y níquel. Estos elementos ya no pueden fusionarse para dar más energía, sino que requieren energía para fusionarse en elementos más pesados. La barrera de potencial de sus núcleos es demasiado fuerte para que la fusión sea rentable por lo que ese núcleo estelar inerte deja de sostenerse a sí mismo y a las capas que están por encima de él. El núcleo colapsa en un tamaño que abarca desde la mitad del diámetro de la Tierra hasta cerca de 100 Km en unas pocas décimas de segundo, y en aproximadamente un segundo se convierte en una estrella de neutrones de 10 Km de diámetro. Esto libera una enorme cantidad de energía potencial, principalmente en forma de neutrinos, que transportan cerca del 99% de la energía.
Se produce una onda de choque que pasa, en dos horas, a través de las capas externas de la estrella, causando reacciones de fusión. Estas forman los elementos pesados. En particular el silicio y el azufre, formados poco antes del colapso, se combinan para producir níquel y cobalto radioactivos, que son los responsables de la forma que tendrá la curva de la luz luego de las primeras dos semanas.
Cuando la onda de choque llega a la superficie de la estrella, la temperatura alcanza los 200.000 grados, y la estrella explota a una velocidad de 15.000 Km/seg. Esta envoltura en rápida expansión se ve como la veloz elevación inicial del brillo. Es más bien como una enorme bola de fuego que se expande rápidamente y adelgaza, permitiendo ver la radiación más interior, cerca del centro de la estrella original. Subsecuentemente, la mayor parte de la luz proviene de la energía liberada por la descomposición radioactiva del cobalto y el níquel producidos durante la explosión.
 
Curvas de luz de las SNII-P y SNII-L. Las primeras tienen una fase de «meseta» durante la cual el gas ionizado se enfría al expandirse, recombinándose hasta volverse transparente. Este proceso compensa el decrecimiento de luz y mantiene la luminosidad hasta que se hace neutro, momento en el cual vuelve a decrecer. En el segundo caso, apenas hay capas externas, las que probablemente se perdieron por interacción con alguna estrella vecina. Se observa también que tiene un pico notablemente menos acentuado que las SNIa.


Las supernovas de tipo II pueden dividirse en los subtipos II-P y II-L. Los tipos II-P alcanzan una meseta en su curva de luz mientras que los tipos II-L poseen un decrecimiento lineal en su curva. La causa de esto se cree que es por diferencias en la envoltura de las estrellas. Las supernovas de tipo II-P poseen una gran envoltura de hidrógeno que atrapa la energía liberada en forma de rayos gamma y la liberan en frecuencias más bajas, mientras que las de tipo II-L, se cree, poseen envolturas mucho menores, convirtiendo menor cantidad de energía de rayos gamma en luz visible. 

Imagen del descubrimiento.


M95 es una hermosa galaxia con múltiples brazos espirales y con una barra que atraviesa su centro. Está ubicada a 38 millones de años luz de la Tierra, y se extiende unos 50.000 años luz, por lo que posee aproximadamente la mitad del tamaño de la Vía Láctea.



Fuente: Astro Bob,   Latest Supernovae.

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