Un equipo internacional de astrónomos, liderado por Martín Solar y Michał Michałowski de la Universidad Adam Mickiewicz en Polonia, ha resuelto un misterio clave sobre el origen de las supernovas tipo Ic.
Este tipo de explosión cósmica, caracterizada por la ausencia de hidrógeno y helio, es un importante generador de metales en el Universo.
Sin embargo, hasta ahora no se comprendía del todo qué tipo de estrellas eran las responsables de este fenómeno.
Supernovas tipo Ic
La investigación, publicada en Nature Communications, revela que las supernovas tipo Ic no provienen exclusivamente de estrellas solitarias y masivas, como se creía.
En lugar de eso, la mayoría son provocadas por estrellas menos masivas, entre 8 y 15 veces la masa del Sol, que interactúan con un compañero binario que les roba su hidrógeno y helio.
Este hallazgo es crucial para entender cómo se forman los elementos en el Universo.
«Cuanto más investigamos sobre las estrellas masivas, más complejas parecen”, dijo Michałowski.
“Ahora sabemos que los compañeros binarios también juegan un papel significativo en su evolución y destino», agregó
Las supernovas tipo Ic ocurren cuando una estrella masiva, tras agotar su combustible nuclear, colapsa en su núcleo.
Este proceso genera una explosión tan violenta que los elementos pesados se forman en sus restos.
Sin embargo, la falta de hidrógeno y helio en estas explosiones había desconcertado a los astrónomos durante años.
Hipótesis
Existen dos posibles explicaciones para la ausencia de estos elementos.
La primera sugiere que estrellas muy masivas, de 20 a 30 veces la masa del Sol, generan vientos estelares lo suficientemente poderosos como para expulsar el hidrógeno y el helio antes de la explosión.
La segunda hipótesis, respaldada por este estudio, plantea que estrellas de menor masa pierden estos elementos debido a un compañero binario que los «roba» antes de la explosión.
El equipo utilizó datos del programa de observación PHANGS, que emplea el Atacama Large Millimeter Array (ALMA) para estudiar nubes de gas molecular en las que nacen estrellas.
Comparando el gas molecular en los sitios de explosión de supernovas tipo Ic con el de supernovas tipo II, los investigadores encontraron que ambos contenían la misma cantidad de hidrógeno.
Esto sugiere que las supernovas tipo Ic provienen de estrellas menos masivas.
Importancia
Este descubrimiento también tiene implicaciones importantes para comprender la distribución de elementos en el cosmos.
Se sabe que las supernovas con compañeros binarios producen el doble de carbono, un elemento esencial para la vida.
Esto permitirá ajustar las estimaciones de cuánto carbono se genera en el Universo.
El equipo espera continuar su investigación con un mayor número de supernovas para comprender mejor las características de las estrellas que explotan y cómo otros factores, como las propiedades de las galaxias anfitrionas, pueden influir en estos eventos.
Este estudio marca un importante avance en la astrofísica, proporcionando pistas clave sobre los orígenes de los elementos que forman nuestro Universo y ayudando a resolver uno de los grandes misterios cósmicos.