El concepto artístico de los escombros en movimiento rápido de una explosión de supernova que los astrónomos terrestres vieron por primera vez en 2014. Los escombros se estrellaron contra el gas arrojado por una supernova anterior en este sistema de doble estrella.

Los astrónomos han reconstruido la fascinante historia de una danza de la muerte de siglos entre dos estrellas masivas, a 500 millones de años luz de distancia. Eso es según el Observatorio Nacional de Radioastronomía ( NRAO ) en Socorro, Nuevo México, que anunció el nuevo trabajo el 2 de septiembre de 2021. La evidencia sugiere que un agujero negro o una estrella de neutrones entró en espiral en el núcleo de su estrella compañera. Al hacerlo, hizo que la compañera explotara como una supernova . El astrónomo Dillon Dong de Caltech, autor principal de un nuevo artículo que informa sobre el descubrimiento, comentó:

Los teóricos habían predicho que esto podría suceder, pero esta es la primera vez que lo vemos.

La revista Science, revisada por pares, publicó el estudio el 3 de septiembre.

Los datos del VLA (Karl G. Jansky Very Large Array), un observatorio de radio cerca de Socorro, Nuevo México, fueron los primeros en alertar a estos astrónomos. Un proyecto de varios años llamado VLASS (Very Large Array Sky Survey) comenzó en el VLA en 2017. Dillon Dong y sus colegas estaban examinando imágenes de VLASS. Notaron un objeto que brillaba intensamente en ondas de radio. Pero, notaron, este objeto no había aparecido en una encuesta de VLA anterior . En ese momento, sintieron curiosidad.

Entonces miraron más al objeto, que se designa como VT 1210 + 4956. Para las nuevas observaciones, utilizaron tanto el telescopio VLA como el telescopio Keck en Hawái. Determinaron que la emisión de radio brillante de VT 1210 + 4956 provenía de las afueras de una galaxia distante en formación de estrellas, aproximadamente a 500 millones de años luz de la Tierra. Mirando más allá, más tarde descubrieron que, en 2014, un instrumento a bordo de la Estación Espacial Internacional también había detectado una ráfaga de rayos X provenientes del VT 1210 + 4956. NRAO explicó :

Los datos de todas estas observaciones permitieron a los astrónomos reconstruir la fascinante historia de una danza de la muerte de siglos entre dos estrellas masivas. Como la mayoría de las estrellas que son mucho más masivas que nuestro sol, estas dos nacieron como un par binario. Se orbitan de cerca unos a otros. Uno de ellos era más masivo que el otro y evolucionó a lo largo de su vida normal impulsada por la fusión nuclear más rápidamente. Explotó primero como una supernova. Y dejó un agujero negro o una estrella de neutrones superdensa.

La órbita del agujero negro o de la estrella de neutrones se acercaba cada vez más a [la segunda estrella], su compañera. Y, hace unos 300 años [desde nuestra perspectiva terrestre] el agujero negro o la estrella de neutrones entró en la atmósfera [de la segunda estrella], comenzando la danza de la muerte. En este punto, comenzó una interacción, que esparció gas desde la [segunda estrella] al espacio. El gas expulsado, en espiral hacia afuera, formó un anillo en forma de rosquilla en expansión, llamado toro, alrededor de ambas estrellas.

Finalmente, dijeron los astrónomos, el agujero negro o la estrella de neutrones se dirigió hacia el interior del núcleo de la segunda estrella. Interrumpió la fusión nuclear que permitía que la segunda estrella brillara y evitaba que su núcleo colapsara bajo su propia gravedad. Sin fusión, el núcleo de la segunda estrella colapsó y explotó como una supernova. Dong explicó:

La estrella compañera iba a explotar eventualmente. Pero esta fusión aceleró el proceso.

La secuencia de eventos: En el sentido de las agujas del reloj, desde la parte superior izquierda: (1) Una estrella de neutrones o un agujero negro orbita a una estrella compañera “normal” (azul claro), acercándose más durante miles de años. (2) La estrella de neutrones o el agujero negro entra en la atmósfera de su compañera, arrojando gas hacia afuera en una espiral en expansión. (3) Cuando el intruso alcanza el núcleo de la compañera, el material forma brevemente un disco que impulsa un chorro ultrarrápido hacia afuera, abriéndose camino fuera de la estrella. La fusión nuclear que mantenía el núcleo del compañero contra su propia gravedad se interrumpe, provocando un colapso y la posterior explosión de una supernova. (4) El material expulsado por la explosión de la supernova alcanza el material expulsado por la interacción anterior, provocando fuertes ondas de choque que producen las ondas de radio observadas con el VLA. Imagen y leyenda a través de Bill Saxton

En pocas palabras: ¡la colisión de estrellas desencadena una supernova! Evidencia dramática de que un agujero negro o una estrella de neutrones se abrió paso en espiral hacia el núcleo de una estrella compañera y … ¡boom!