Confirmado un nuevo tipo de cataclismo astronómico: la hipernova

Estas explosiones cósmicas son hasta 10 veces más energéticas que las supernovas. Así lo han descubierto.

hipernova
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Estas supernovas mejoradas, un objeto completamente nuevo para la ciencia, ha sido bautizado científicamente como "hipernova magnetorrotacional", y parece ser la explicación más probable de la composición inusual de otra estrella en nuestra Vía Láctea; un misterio que se cierne sobre nuestra galaxia desde hace 13.000 millones de años.

 


Características inusuales

Con 10 veces más energía que una supernova normal, la estrella que ha permitido este hallazgo resulta tener muchos más metales, como oro y uranio, que otras estrellas que tienen una edad similar. Como la fusión de estrellas de neutrones ni siquiera sería suficiente para explicar la gran cantidad de metales que posee esta estrella, los científicos proponen la existencia un tipo de colapso previamente desconocido que puede ocurrirle a una estrella muy joven y que ayuda a proporcionar todos los neutrones necesarios para esos metales.

Conocida como SMSS J200322.54-114203.3 y situada en el halo de la Vía Láctea a unos 7.500 años luz de distancia de la Tierra, la estrella, una gigante roja, tiene una relación de hierro a hidrógeno extremadamente baja, "unas 3.000 veces menor que el Sol", según comenta David Yong, de la Universidad Nacional de Australia y líder del trabajo que publica la revista Nature; y abundancia de ciertos elementos pesados como el torio y el uranio. Y parece ser extremadamente antigua: un miembro de la segunda generación de estrellas nacidas en el universo, que se remonta a unos 13.000 millones de años.


Recordemos que la primera generación de estrellas estaba compuesta principalmente de hidrógeno y helio y los elementos más pesados únicamente surgieron después de que discurrieran sus vidas, se convirtieran en supernovas y colapsaran en estrellas de neutrones o agujeros negros.

 

Sus elementos pesados ​​provienen de un evento predecesor de tipo supernova

Por tanto, los neutrones adicionales que se necesitan en estos elementos pesados solo podrían provenir del colapso violento de una estrella muy temprana, "amplificada por la rotación rápida y la presencia de un campo magnético fuerte", explican los científicos. Como hemos visto, el misterioso cuerpo celeste es extremadamente raro, no solo porque tiene muy poco hierro, sino también por los altos niveles de elementos más pesados.

Las simulaciones sugieren que el evento fue una hipernova magnetorrotacional, creada con la muerte de una estrella altamente magnetizada que giraba rápidamente al menos 25 veces la masa del sol. Cuando estas estrellas explotan al final de sus vidas como un tipo de supernova mejorada, pueden tener los entornos energéticos y ricos en neutrones necesarios para forjar elementos pesados.


"Ahora encontramos la evidencia de observación por primera vez que indica directamente que había un tipo diferente de hipernova que producía todos los elementos estables en la tabla periódica a la vez: una explosión del colapso del núcleo de una estrella masiva fuertemente magnetizada de giro rápido", dice Chiaki Kobayashi, coautor del estudio. "Es lo único que explica los resultados".


Según los expertos, estas hipernovas serían raras y representarían apenas 1 de cada 1.000 supernovas, pero serían incluso 10 veces más frecuentes que las fusiones de estrellas de neutrones en la actualidad y producirían cantidades similares de elementos pesados ​​por evento.

Las hipernovas se conocen desde finales de la década de 1990. Sin embargo, esta es la primera vez que se detecta una que combina rotación rápida y fuerte magnetismo.

 

Referencia: r-Process elements from magnetorotational hypernovae, Nature (2021). DOI: 10.1038/s41586-021-03611-2 , www.nature.com/articles/s41586-021-03611-2

Sarah Romero

Sarah Romero

Fagocito ciencia ficción en todas sus formas. Fan incondicional de Daneel Olivaw y, cuando puedo, terraformo el planeta rojo o cazo cylons. Hasta que viva en Marte puedes localizarme en ladymoon@gmail.com

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