Astronomía

¿Existe algún fenómeno en el que una supernova no deje nada atrás?

¿Existe algún fenómeno en el que una supernova no deje nada atrás?

He estado investigando esto en Google y creo que hay un proceso. ¿Cómo se llama este proceso? He olvidado.


Probablemente esté pensando en una supernova de inestabilidad de pares. Una supernova de este tipo libera más energía que la energía de enlace gravitacional de la estrella, interrumpiendo completamente la estrella y dispersando su contenido. Lo que significa que sin nada más en el universo, durante un tiempo infinito, cada partícula de la estrella se alejará infinitamente de cualquier otra partícula. Sin embargo, la masa, energía, etc. de la estrella no desaparece del universo; simplemente se esparce por todo él. Pero no quedará ningún remanente denso: ni enano, ni estrella de neutrones, ni agujero negro; en escalas de tiempo prolongadas, ni siquiera quedará una nebulosa discernible (aunque tenga en cuenta que la estrella puede haber desprendido cantidades significativas de material antes de este evento, lo que interactuaría con la eyección y puede resultar en algún tipo de estructura permanente que sugiere una estrella solía estar allí).


¿Cómo fallan las supernovas?

Hemos escrito bastantes artículos sobre lo que sucede cuando las estrellas masivas fallan como supernovas. He aquí un resumen rápido.

Una estrella con más de 8 veces la masa del Sol se queda sin combustible utilizable en su núcleo y colapsa sobre sí misma. La enorme cantidad de materia que cae hacia adentro crea un remanente denso, como una estrella de neutrones o un agujero negro. Ah, y una explosión increíblemente poderosa, visible a miles de millones de años luz de distancia.

Hay algunas otras clases de supernovas, pero esa es la principal forma en que se apagan.

Pero resulta que algunas supernovas simplemente no aportan su mejor juego. En lugar de golpear la pelota fuera del parque, se ahogan en el último minuto.

Son fracasos. Nunca llegarán a nada. Son una completa y absoluta decepción para mí y para tu madre. Oh, espera, estábamos hablando de estrellas, ¿no?

Entonces, ¿cómo falla una supernova?

En la concepción de este artista, una explosión de supernova está a punto de destruir un planeta en órbita similar a Saturno. Crédito: David A. Aguilar (CfA)

En una supernova de colapso del núcleo regular, el material que cae empuja a la estrella más y más densa hasta que alcanza la densidad de 5 mil millones de toneladas por cucharadita de materia. Se forma el agujero negro y una onda de choque se expande hacia afuera creando la supernova.

Resulta que la densidad y la energía de la onda de choque por sí solas no son suficientes para generar realmente la supernova y superar la fuerza gravitacional que la empuja hacia adentro. En cambio, se cree que los neutrinos creados en el núcleo se apilan detrás de la onda de choque y le dan el impulso que necesita para volar hacia el espacio.

En algunos casos, sin embargo, se cree que esta energía adicional no aparece. En lugar de rebotar desde el núcleo de la estrella, el agujero negro simplemente se lo traga todo. En una fracción de segundo, la estrella simplemente ... desapareció.

Según los astrónomos, podría darse el caso de que 1/3 de todas las supernovas de colapso del núcleo mueran de esta manera, lo que significa que un tercio de las estrellas supergigantes simplemente están desapareciendo del cielo. Están ahí, y luego, un momento después, no están ahí.

Y esto es todo lo que queda. Crédito de imagen: NASA

En serio, imagina las fuerzas y la energía que se necesitan para tragar una estrella supergigante roja entera. Los agujeros negros dan miedo.

Los astrónomos han ido en busca de estas cosas y, de hecho, han sido bastante difíciles de encontrar. Es como uno de esos acertijos en los que intentas averiguar qué falta en una imagen. Estudiaron imágenes de galaxias tomadas por el telescopio espacial Hubble, buscando estrellas supergigantes brillantes que desaparecieron. En una encuesta, estudiando un gran grupo de galaxias, solo encontraron una candidata.

Pero solo examinaron un puñado de galaxias. Para realmente tomarse en serio su búsqueda, necesitarán mejores herramientas, como el Gran Telescopio de Levantamiento Sinóptico que saldrá a la luz en unos pocos años. Este asombroso instrumento inspeccionará todo el cielo cada pocas noches, buscando cualquier cosa que cambie. Encontrará asteroides, cometas, estrellas variables, supernovas y, ahora, estrellas supergigantes que acaban de desaparecer.

Hemos hablado de supernovas fallidas. Ahora tomemos unos minutos y hablemos de todo lo contrario: supernovas super exitosas.

Cuando una estrella con más de 8 veces la masa del Sol explota como una supernova, deja un remanente. Para las explosiones de estrellas de menor masa, dejan una estrella de neutrones. Si es una estrella de mayor masa, dejan un agujero negro.

Pero para las explosiones más grandes, donde la estrella tenía más de 130 veces la masa del Sol, la supernova es tan poderosa, tan completa, que no hay remanente detrás. Hay una enorme explosión y la estrella simplemente se ha ido.

Impresión artística # 8217 de una explosión de supernova que implica la destrucción de una estrella supergigante masiva. Crédito: ESO

Los astrónomos las llaman supernovas de inestabilidad en pareja. En una supernova de colapso del núcleo regular, las capas de la estrella colapsan hacia adentro, produciendo el remanente altamente denso. Pero en estas estrellas monstruosas, el núcleo está bombeando una radiación gamma tan energética que genera antimateria en el núcleo. La estrella explota tan rápido, con tanta energía, que domina totalmente la gravedad que la empuja hacia adentro.

En un momento, la estrella se ha ido completa y completamente, simplemente expandiendo ondas de energía y partículas.

Solo se han observado algunas de estas supernovas, y podrían explicar algunas hipernovas y estallidos de rayos gamma, las explosiones más poderosas del Universo.

Sin embargo, más allá de 250 veces la masa del Sol, la gravedad vuelve a tomar el control y se obtienen enormes agujeros negros.

Como siempre, el Universo se comporta de manera más extraña de lo que pensamos posible. Algunas supernovas fallan, implosionando completamente como un agujero negro. Y otros detonan por completo, sin dejar restos. Confíe en que el Universo seguirá mezclándonos.


La Tierra pudo haber sido golpeada por una explosión cósmica hace 1200 años

Bueno, aquí hay algo que nunca pensé que oiría: ¡La Tierra pudo haber sido golpeada por un estallido de rayos gamma, un violento estallido cósmico de energía, hace unos 1200 años!

En primer lugar, esto no es motivo de pánico. Si sucedió, fue hace mucho tiempo y es poco probable que vuelva a suceder durante cientos de miles de años. Y si es hizo suceda, no causó ninguna extinción masiva ni nada de eso; si lo hubiera hecho, ¡lo habríamos sabido antes!

Pero es muy interesante, y aunque sigo siendo escéptico, los astrónomos involucrados presentan un caso convincente. Así es como funciona.

Un análisis de árboles japoneses indica un fuerte aumento en su relación carbono-14 a carbono-12 en el pasado. Usando los anillos de los árboles como guía, esto ocurrió en los años 774-775 d.C. ¿Qué significa esto?

La mayor parte del carbono que nos rodea es el sabor del carbono 12: cada átomo tiene seis protones y seis neutrones en su núcleo. Hay un tipo diferente de carbono, llamado carbono-14, que tiene, en cambio, ocho neutrones y seis protones. El carbono 14 es radiactivo y se descompone en nitrógeno con el tiempo. El hecho de que haya carbono 14 en la Tierra significa que debe fabricarse continuamente para reabastecer los átomos que se van, y esto se hace mediante rayos cósmicos (partículas de muy alta energía del espacio) que golpean el nitrógeno en nuestra atmósfera. Esto simplemente equilibra la cantidad que se descompone; piense en ello como un fregadero en el que abre el grifo en la cantidad correcta para equilibrar el agua que se drena. El nivel del agua en el fregadero se mantiene estable.

Así que esperamos una cierta cantidad de carbono-14 a nuestro alrededor. Los árboles japoneses tienen una punta afilada, ¡unas 10 veces más de lo habitual! Esto también se corresponde en el tiempo con un aumento de carbono-14 observado en árboles estadounidenses y europeos, aunque la fecha exacta es más difícil de precisar. ¡Es como si ese fregadero que tiene de repente tuviera diez veces más agua! Esa agua tenía que venir de alguna parte.

No solo eso, sino que al mismo tiempo, algo aumentó la cantidad de berilio-10 (otro elemento radiactivo) en el hielo antártico en aproximadamente un 10 por ciento. Eso es suficiente para ser significativo también. ¿Qué puede hacer estos grandes cambios en elementos en todo el mundo al mismo tiempo?

La mejor manera de afectar a toda la Tierra al mismo tiempo es que algo ocurra en el espacio. Se necesitaría una catástrofe cósmica extremadamente enérgica (es decir, violenta) para hacerlo, algo que podría verter mucha energía en la atmósfera de la Tierra. Hay algunas cosas diferentes que podrían hacer esto: una erupción solar gigante, la explosión de una estrella cercana o un estallido de rayos gamma.

Es poco probable que una llamarada solar, la energía necesaria para crear el carbono 14 detectado sea 20 veces más grande que cualquier llamarada solar jamás vista. Esa es posible, por lo que no necesariamente lo descartaría, pero las probabilidades son bastante escasas.

Es casi seguro que una estrella cercana en explosión, o una supernova, no sea la culpable. Para generar la energía necesaria para crear el carbono y el berilio visto, tendría que haber estado a menos de 1000 años luz de distancia. ¡Eso lo habría hecho tan brillante que hubiera sido visible a la luz del día! Además, no se ha detectado ningún remanente de supernova de 1200 años de antigüedad, y sería increíblemente obvio si existiera (la nebulosa del Cangrejo tiene 1000 años y más de 6000 años luz, por ejemplo, y es uno de los remanentes de supernova más brillantes). en el cielo).

Los astrónomos que estudiaron esto incluso miraron una llamarada de magnetar, pero habría estado a solo 100 años luz de distancia para realizar la acción, y cualquier cosa tan cercana se habría visto hace mucho tiempo.

Eso deja un estallido de rayos gamma. Y eso es increíble.

Un estallido de rayos gamma (o GRB para abreviar) ocurre cuando nace un agujero negro. Esto puede ocurrir de varias formas, la más común es que una estrella extremadamente masiva explote al final de su vida. El núcleo colapsa para formar un agujero negro, y las fuerzas involucradas envían dos rayos colosales de energía, como rayos mortales de un faro, al espacio. Si apuntan en nuestra dirección, vemos un destello de rayos gamma de alta energía. De ahí el nombre.

En este caso, este tipo de GRB se descartó debido a la proporción de carbono y berilio detectado; si hubiera sido este sabor de GRB, la proporción de carbono a berilio creado habría sido mucho menor de lo que se vio.

Sin embargo, hay otro tipo de GRB: la fusión de dos estrellas de neutrones. Imagínese dos estrellas masivas orbitando entre sí. Uno termina su vida como supernova. El núcleo colapsa, pero no tiene el empuje necesario para hacer un agujero negro. En cambio, forma una estrella de neutrones, una bola de neutrones increíblemente densa de unos pocos kilómetros de diámetro pero con la masa del Sol.

Luego, algún tiempo después, la segunda estrella explota y también forma una estrella de neutrones. Los dos objetos compactos y ridículamente densos se orbitan entre sí, y con el tiempo (debido a complicados efectos relativistas) la órbita decae. Las dos estrellas de neutrones se acercan hasta que, finalmente, se acercan tanto que se fusionan. La gravedad de cualquiera de las estrellas es una mil millones veces el de la Tierra, por lo que cuando se fusionan, es un evento ferozmente violento. Hay una gran explosión y de nuevo se disparan esos rayos gemelos de energía.

Si los rayos no nos alcanzan, bueno, no hay daño ni falta. Pero si apuntan a la Tierra, vemos una ráfaga muy corta de rayos gamma. Eso sí, vemos estos eventos todo el tiempo, pero suceden en galaxias distantes, a miles de millones de años luz de distancia. Necesitamos telescopios sofisticados y sensibles para verlos.

Pero si sucediera uno en nuestra propia galaxia, a una distancia de unos 3000 a 13000 años luz, entonces todo encaja. La energía de los rayos gamma que nos golpean habría sido el equivalente a la detonación de unas 200 bombas nucleares de un megatón, una cantidad enorme, pero esparcida por la mitad de la Tierra (y menos devastadora porque no habría habido la enorme bola de fuego y radiactividad de una bomba real). Además, la energía habría sido suficiente para crear el carbono-14 y el berilio-10 que se ven en los árboles japoneses y el hielo antártico, y en la proporción correcta. Este tipo de ráfaga dura literalmente dos segundos como máximo, por lo que es muy posible que nadie lo haya visto. Y no deja necesariamente atrás nada que podamos ver ahora, como el gas en expansión en una supernova. Todo lo que queda es un agujero negro, oscuro y silencioso.

Todo esto va unido, y parece que un GRB cercano de un par de estrellas de neutrones fusionadas podría haber estado detrás de la explosión. ¡Esto me sorprende! Esperamos ver uno de estos eventos en nuestra galaxia aproximadamente una vez por millón de años, por lo que parece poco probable que ocurra uno hace solo 1200 años. Y tendría que haber sido apuntado directamente hacia nosotros, los rayos de la explosión son estrechos, por lo que si hubiera sido apuntado de manera incorrecta, habríamos escapado por completo de las consecuencias. Pero esta idea es al menos tan probable como una llamarada solar descomunal, dado que nunca hemos visto una llamarada lo suficientemente poderosa como para crear esos isótopos radiactivos.

Entonces, guau. Escribí un libro sobre escenarios como este, llamado "¡Muerte desde los cielos!" [enlace de afiliado], y en un capítulo describí cómo sería tener un GRB cercano. Puse uno mucho más cerca de la Tierra, a solo 100 años luz de distancia, por lo que los efectos no fueron, um, tan buenos (como que prender fuego a la Tierra no fue tan bueno). Pero cuanto más lejos están, más tenues y menos peligrosos son, y varios miles de años luz son un amortiguador decente. De hecho, lo consideraría cercano para uno en nuestra galaxia, ¡y apenas tuvo un efecto duradero en nuestro planeta! No me malinterpretes: si uno de esos estallara ahora a esa distancia, sería malo. Nuestra atmósfera absorbería toda la radiación y estaríamos lo suficientemente a salvo de todo eso aquí en la superficie de la Tierra, pero perderíamos satélites, la interacción de los rayos gamma de alta energía volaría las redes eléctricas de todo el planeta y nuestra la civilización estaría en un gran problema.

Pero recuerde, estos eventos son muy, muy poco probables. ¡Tanto es así que todavía soy escéptico de que un GRB fuera el culpable en este caso! Y no importa lo que fuera, debe haber sido bastante raro. Observamos el cielo todo el tiempo, y si este tipo de eventos fueran comunes, ya habríamos visto uno.

Aún así, es un recordatorio de que el Universo es un lugar peligroso y no estamos del todo seguros simplemente sentados aquí en nuestro planeta. Necesitamos seguir observando los cielos, seguir aprendiendo más y aumentar nuestra comprensión de lo que hay ahí fuera. Si nosotros no entendemos esos peligros, no podemos esperar prevenirlos, o al menos prepararnos en caso de que algo así vuelva a suceder. Proteger nuestra red eléctrica y satélites es posible, aunque costoso, y si esperamos poder mantener nuestra civilización en marcha, tendremos que comprender todos los peligros potenciales que existen.


Lo que la ciencia no sabe & # 8217t

A pesar de todo el triunfalismo confiado que muestran los científicos, hay cosas importantes que no comprenden.

Algo anda muy mal con nuestra comprensión del cosmos (Científico nuevo). & # 8220Algo está mal con la expansión del universo, & # 8221 Leah Crane. & # 8220 Las galaxias cercanas parecen alejarse unas de otras demasiado rápido, no sabemos por qué, y cada nuevo conjunto de datos parece empeorar el problema.”

Dos estrellas en órbita increíblemente rápida parecen tener la temperatura incorrecta (Científico nuevo). & # 8220 El sistema de dos estrellas podría caber dentro del diámetro de Saturno. Las dos estrellas son extrañas: la menos masiva es más fría de lo que cabría esperar y la más masiva está demasiado caliente a más de 48.000 ° C. & # 8221

Monster & # 8216Loner & # 8217 Star hace que los científicos reconsideren las explosiones de supernovas (Space.com). Las supernovas son las & # 8220 velas estándar & # 8221 de las que dependen las teorías sobre el Big Bang, la energía oscura y la edad del universo. Pero, ¿qué tan firme es esa base? Este artículo habla de una supernova que está haciendo que los astrónomos reconsideren lo que creían saber.

Todo en esta supernova se ve diferente, su cambio de brillo con el tiempo, su espectro, la galaxia en la que se encuentra e incluso dónde se encuentra dentro de su galaxia, dijo Edo Berger, profesor de astronomía en la Universidad de Harvard y coautor del estudio, en la declaración. & # 8220A veces vemos supernovas que son inusuales en un aspecto, pero por lo demás son normales, esta es única en todas las formas posibles.

La nueva línea de tiempo para & # 8216Giant Planet Migration & # 8217 puede reescribir la historia de nuestro sistema solar (Space.com). La hipótesis nebular del origen de los sistemas planetarios por procesos naturales siempre ha sido nebulosa, pero ahora lo es aún más. En las últimas décadas, los descubrimientos de extraños sistemas exoplanetarios hicieron que los astrónomos recurrieran a migraciones para mantenerlos estables. Entonces, nuestro propio sistema comenzaba a parecer un valor atípico. & # 8220 Los planetas más grandes de nuestro sistema solar podrían haberse alejado del sol mucho antes de lo que los científicos pensaban anteriormente, & # 8221 según un nuevo estudio. Este artículo afirma una recuperación parcial de la teoría al invocar a los astrónomos & # 8217 causas favoritas: impactos aleatorios. Suficientes parámetros libres pueden coincidir con cualquier teoría.

Tierra y luna # 8217 de Cassini, 1999 (NASA). Algunos suelos de cráteres en los polos nunca reciben luz solar.

Misterios de la Luna: lo que todavía no sabemos y lo que no sabemos después de Apolo (Space.com). Respuesta corta: mucho. Los científicos lunares se sorprendieron al encontrar agua en la luna. No entienden el papel de los volcanes y cuándo ocurrieron.

Hayne sugiere que los científicos necesitan revisar sus modelos de la actividad volcánica de la luna y # 8217, ya que la mayoría de ellos piensa que dejó de estar activa hace mucho tiempo, lo que puede no ser cierto - algunos científicos creen que el La luna todavía está tectónicamente activa.

Hay También debate sobre la edad de nuestra luna, con edades que oscilan entre los 4.500 millones de años y los 150 a 200 millones de años.

En resumen, & # 8220Tenemos muchas preguntas geniales & # 8221, dijo uno. & # 8220Las misiones Apolo nos ayudaron a resolver muchos de los misterios # 8217 de la luna, pero todavía quedan muchas más preguntas sin respuesta, e incluso un par que surgieron como resultado de las muestras traídas por los astronautas del Apolo, & # 8221 dijo el ex historiador jefe de la NASA. Ver también en Phys.org, & # 8220Estudio sugiere mucha más agua en la luna de lo que se pensaba. & # 8221

La Tierra podría tener más agua de la que pensamos, mientras que los exoplanetas tienen menos (Científico nuevo). De vuelta en la Tierra, los científicos se están dando cuenta de que el hielo de agua a alta presión actúa de manera diferente de lo que pensaban. & # 8220Es posible que necesitemos repensar nuestra comprensión del agua, tanto en la Tierra como en otros planetas.& # 8221 ¿Cómo pudieron estar tan equivocados sobre nuestro planeta de origen, y mucho menos sobre la luna y los exoplanetas distantes?

Origen del reservorio masivo de metano identificado (Phys.org). Los científicos de la Institución Oceanográfica Woods Hole quedaron & # 8220totalmente sorprendidos & # 8221 al encontrar una piscina del potente gas de efecto invernadero metano en el fondo del océano. Este es metano abiogénico: es decir, no producido por la vida. & # 8220 Estos depósitos oceánicos forman un reservorio exceder la cantidad de metano en la atmósfera de la Tierra y # 8217 antes de la industrialización, & # 8221 científicos dijeron. ¿Qué significa esto para los modelos climáticos? Ellos no dijeron & # 8217t.

Los científicos acaban de encontrar un órgano previamente desconocido que acecha debajo de la piel y ayuda a detectar el dolor (Ciencia viva). ¿Con qué frecuencia esperaría encontrar un nuevo órgano en el cuerpo? El cuerpo humano se ha estudiado desde la antigua Grecia. Sin embargo, recientemente, los científicos encontraron estructuras debajo de la piel que están involucradas en la respuesta al dolor.

Probar un acertijo evolutivo (Naturaleza). ¿Por qué la gente se hace daño a sí misma? Eso no se ajusta a la teoría de la evolución. Este artículo comienza con una caricatura modificada de & # 8220March of Man & # 8221, que muestra a un hombre al final de la línea arrodillado sosteniendo su cabeza como si tuviera dolor o depresión.

Mientras coorganizaba un simposio hace unos años, un distinguido psicólogo evolutivo llamado Nicholas Humphrey buscó un experto para explorar un misterio que se remonta a la época de Charles Darwin. “La selección natural nunca producirá en un ser nada que le cause daño a sí mismo”, escribió Darwin en El origen de las especies.

Pero en los humanos, la selección natural aparentemente hizo exactamente eso. El suicidio es el principal causa de muerte violenta, derribando a unas 800.000 personas en todo el mundo cada año—más que todas las guerras y asesinatos combinados, según la Organización Mundial de la Salud.

Las impactantes estadísticas dicen algo inusual sobre la humanidad, algo que requiere una mejor explicación que la selección natural. Si la selección natural impulsa a las personas a suicidarse, entonces la sociedad tendría que aceptarlo como parte de la Ley de Cosas que Suceden. No sería propicio para ayudar a las personas, como si tuvieran mente y alma.

Nuestro asombroso cerebro es difícil de entender, y eso & # 8217 es fantástico (Científico nuevo). Este artículo explica solo algunos de los desafíos involucrados en descubrir qué significa la actividad cerebral y qué la produce. Recuerde esto cuando los científicos afirman que este órgano increíblemente complejo evolucionó y que de alguna manera & # 8220 lo saben & # 8221.

La encuesta dice que los científicos desconfían de una gran cantidad de investigaciones publicadas (Científico nuevo). Si los científicos no confían en una gran parte del trabajo de sus pares, que presumiblemente utilizan el & # 8220 método científico & # 8221 para adquirir conocimientos, ¿cuánto puede confiar el público en ellos?

De los encuestados, el 25 por ciento dijo Hallazgos exagerados, falta de detalles y conclusiones deficientes hacer resultados de investigación indigno de confianza. "Hay siempre alguien tratando de engañarte los ojos. Dentro de su propio campo, esto puede ser más fácil de detectar, pero es menos fácil de determinar cuando se exploran temas con los que está menos familiarizado”, Dijo a la encuesta un científico de materiales del Reino Unido.

Esta admisión de que los científicos son conscientes de los trucos que se pueden realizar es alarmante. El público en general, que no está familiarizado con la mayoría de los campos de la ciencia, es aún más susceptible a que se les pase la lana por los ojos. Si el científico ve que este engaño ocurre en un campo observable y repetible como la ciencia de los materiales, ¿cuánto menos debería la gente confiar en las historias evolutivas que hablan de cosas que sucedieron hace millones y miles de millones de años?

Esta es la punta de un iceberg muy grande. A la ciencia le va bien con pruebas observables y repetibles, pero incluso entonces hacen suposiciones que pueden ser cuestionadas. Las conclusiones más sólidas son solo provisionales: lo que el consenso cree hoy. Cuando se lanzan a especulaciones sobre cosas que posiblemente no pueden saber, dejaron & # 8220science & # 8221 muy atrás.


Se ha descubierto un nuevo tipo de explosión de supernova: transitorios ópticos azules rápidos

Para el niño que llevamos dentro de todos los entusiastas del espacio, puede que no haya nada mejor que descubrir un nuevo tipo de explosión. (Excepto tal vez cohetes más grandes). Y parece que eso es lo que sucedió. Tres objetos descubiertos por separado, uno en 2016 y dos en 2018, se suman a un nuevo tipo de supernova que los astrónomos llaman Transitorios ópticos azules rápidos (FBOT).

Las supernovas son algo así como accidentes automovilísticos en llamas: no podemos evitar mirarlos. Son la explosión de fuego al final de la vida de una estrella. A lo largo de los años, los astrónomos los han observado y sus restos, han llegado a comprenderlos y los han clasificado en grupos.

Pero en 2018, los astrónomos estaban observando una supernova que no encajaba en ningún grupo. Se llamó AT2018cow, o & # 8220The Cow. & # 8221 The Cow atrajo mucha atención de los astrónomos de todo el mundo. Inicialmente, era inusualmente brillante, se iluminó y luego se desvaneció muy rápidamente.

Otras dos explosiones estelares, una en 2016 y otra en 2018, también llamaron la atención de la comunidad astronómica por razones similares. Fueron llamados CSS161010 y ZTF18abvkwla ("El Koala"). El Koala mostró emisiones de radio extremadamente brillantes, tan brillantes como una explosión de rayos gamma (GRB). Y CSS161010 expulsó una cantidad anormal de material al espacio, a la mitad de la velocidad de la luz.

& # 8220Cuando reduje los datos, pensé que había cometido un error. & # 8221

Anna Ho, Caltech

Estos resultados se publican en dos artículos separados.

Uno se titula & # 8220A Flujo levemente relativista del transitorio óptico azul enérgico y de rápido crecimiento CSS161010 en una galaxia enana. & # 8221. El autor principal es Deanne Coppejans, de la Universidad Northwestern. Se publicó en The Astrophysical Journal Letters.

Las supernovas CSS y Koala fueron descubiertas mediante estudios automáticos del cielo en luz óptica. El CSS s / n está en una galaxia a unos 500 millones de años luz de distancia, y Koala está en una galaxia a unos 3.400 millones de años luz de distancia. Ambas galaxias anfitrionas son pequeñas galaxias enanas.

SN2018cow fue descubierto en 2018, también mediante un estudio del cielo automatizado. La Vaca está a unos 200 millones de años luz de distancia y también se encuentra en una galaxia enana.

Artista & # 8217s impresión de una supernova. Cuando una estrella más masiva que nuestro Sol llega al final de su vida, puede explotar como una supernova. La fusión disminuida en su núcleo ya no puede soportar la masa de la estrella, y la propia gravedad de la estrella hace que el núcleo colapse y la estrella explote. Crédito: NASA

Al estudiar Koala, la autora principal Anna Ho notó de inmediato los niveles sorprendentemente altos de emisiones de radio. En un comunicado de prensa, dijo & # 8220Cuando reduje los datos, pensé que había cometido un error & # 8221.

CSS161010 también fue sorprendente, aunque inicialmente por una razón diferente. La coautora de ese estudio, Raffaella Margutti, de la Northwestern University, dijo en un comunicado de prensa: & # 8220Tomó casi dos años descubrir qué estábamos viendo solo porque era tan inusual & # 8221.

Después de más observaciones, se hizo evidente que tanto CSS como Koala comparten similitudes con The Cow. Los llamaron Fast Blue Optical Transients, y constituyen un nuevo tipo de explosión estelar que se diferencia de otros tipos conocidos.

Los FBOT comienzan de manera muy similar a otros tipos de supernovas. Cuando una estrella grande, más masiva que nuestro Sol, llega al final de su vida de fusión normal, ya no puede sostener su núcleo contra su propia gravedad. La estrella explota y expulsa sus capas exteriores al espacio, dejando solo un remanente. Hay variaciones en la forma en que los diferentes tipos de supernovas experimentan cambios, pero esa es la vista de nivel superior de una supernova con colapso del núcleo.

Pero los FBOT difieren en lo que sucede después de la explosión.

Por lo general, una vez que explota una supernova de colapso del núcleo, envía una onda expansiva al espacio en todas las direcciones, como una esfera que viaja hacia afuera. Eso puede dejar un agujero negro, o una estrella de neutrones, como remanente de supernova. En algunos casos, se puede formar un disco giratorio de material (un disco de acreción) alrededor del remanente durante un breve período de tiempo. Ese disco giratorio puede provocar chorros de materia hacia el espacio en direcciones opuestas, y esos chorros pueden producir haces estrechos de rayos gamma: estallidos de rayos gamma.

Ilustración de un artista de una estrella mientras fusiona elementos más ligeros en otros más pesados ​​y se acerca al final de su fusión. Finalmente, la fusión de la estrella # 8217 ya no puede sostener el núcleo contra la propia gravedad de la estrella, y explota. Se puede formar un disco de material giratorio alrededor del remanente de supernova, y que puede emitir rayos de energía como una explosión de rayos gamma. Juntos, el disco, los chorros y los rayos gamma se denominan & # 8220engine. & # 8221 Crédito de la imagen: Por National Science Foundation, Attribution, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2768651

Todo el fenómeno del disco giratorio, los chorros y los rayos gamma se denomina & # 8220 motor. & # 8221

La diferencia con los FBOT es que el disco de acreción está rodeado por una espesa nube de materia. Los astrónomos creen que la materia provenía de la superficie de la estrella antes de que explotara, posiblemente extraída de la estrella por una estrella compañera.

Cuando la onda expansiva de la supernova golpea ese material grueso, provoca la explosión inusualmente brillante de luz visible al comienzo de la supernova que atrajo la atención de los astrónomos en primer lugar. Ese estallido brillante inicial llevó al nombre Fast Blue Optical Transient.

En el artículo dirigido por Ho, los autores escriben que & # 8220 antes del colapso del núcleo, las estrellas masivas pueden sufrir una pérdida de masa a través de vientos constantes o episodios eruptivos (Smith 2014). Como resultado, una estrella puede estar rodeada de material denso recientemente expulsado en el momento de la explosión. Si este material es ópticamente grueso, aumenta el radio efectivo de la estrella y prolonga la curva de luz de la ruptura del impacto. & # 8221

La concepción del artista # 8217 ilustra los fenómenos que componen la nueva clase de explosiones cósmicas llamadas Fast Blue Optical Transients.
Crédito: Bill Saxton, NRAO / AUI / NSF

Cuando la explosión golpeó el material, también provocó un estallido brillante de ondas de radio. Según los astrónomos, esa ráfaga de radio extraordinariamente brillante señaló que había un motor en funcionamiento.

El velo de material denso "significa que la estrella progenitora es diferente de las que conducen a estallidos de rayos gamma", dijo Ho en un comunicado de prensa. Los astrónomos dijeron que en la Vaca y en CSS161010, el material denso incluía hidrógeno, algo nunca visto en estallidos de rayos gamma.

Luego, los astrónomos se dirigieron al Observatorio Keck. Esas observaciones mostraron que los tres FBOT se encuentran en galaxias enanas más pequeñas, en lugar de tipos más grandes. Todavía no hay certeza de lo que significa ese hecho.

Todavía hay muchas preguntas, por supuesto.

A pesar de que los tres FBOT tienen motores centrales, es demasiado pronto para siquiera concluir que son todas supernovas. Los agujeros negros podrían crear estos mismos motores triturando estrellas. Pero los astrónomos están mucho más seguros de que las responsables son las supernovas, en lugar de los agujeros negros.

Una imagen del sitio VLT de ESO & # 8217s, que muestra la Vía Láctea y las nubes grandes y pequeñas de Magallanes a la izquierda. Las nubes de Magallanes son ambas galaxias enanas. Crédito de la imagen: Por ESO / Y. Beletsky & # 8211 http://www.eso.org/public/images/potw1114a/, CC BY 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=14788791

Aunque podría haber diferentes progenitores para estos FBOTS, posiblemente agujeros negros, hay algunas pistas de que de hecho son estrellas en supernova. Uno de ellos proviene de Koala, y la galaxia de la que surgió. Muy recientemente, esa galaxia experimentó un pronunciado estallido de formación estelar. Según los astrónomos detrás del estudio de Koala, eso hace que el progenitor de la estrella masiva sea más probable que el progenitor del agujero negro.

& # 8220 Sorprendentemente, los datos de Keck mostraron que las galaxias anfitrionas de CSS161010, & # 8216Koala, & # 8217 y & # 8216Cow, & # 8217, aunque son diminutas, están formando activamente estrellas, lo que indica que su base de operaciones tiene una masa estelar típica muy pequeña. de galaxias enanas, & # 8221, dijo el coautor Giacomo Terreran de la Universidad Northwestern.

& # 8220 Esto probablemente indica que las propiedades de las galaxias enanas, como la metalicidad o la historia de la formación, podrían permitir algunos caminos evolutivos muy raros de estrellas que conducen a las explosiones más violentas & # 8221, agregó Coppejans.

Los autores del estudio CSS161010 tienen una conclusión similar. En su artículo, señalan que la interrupción de las mareas por un agujero negro no es la causa probable del FBOT CSS161010: & # 8220La galaxia anfitriona enana de CSS161010 es al menos 10 veces menos masiva que cualquier otro anfitrión TDE confirmado. & # 8221 En resumen, las galaxias enanas pueden no ser lo suficientemente masivas para albergar un agujero negro lo suficientemente masivo como para causar el FBOT.

Una imagen del Telescopio Espacial Hubble del cúmulo globular Mayall 2. Este cúmulo puede albergar uno de los escurridizos agujeros negros de masa intermedia en su centro. Crédito de imagen: dominio público, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1185511

Nadie puede eliminar por completo la interrupción de las mareas de los agujeros negros de masa intermedia (IMBH) como la causa de estos FBOT. Pero los IMBH en sí mismos son difíciles de encontrar, y si causan FBOT, los FBOT podrían ser la forma en que los astrónomos encuentran más de ellos. & # 8220 Una idea es que los FBOT podrían ser el destello de una estrella que es destrozada por un agujero negro de masa intermedia. Si este es el caso, entonces podrían ser balizas para ayudar a encontrar estos escurridizos agujeros negros & # 8221, dijo la coautora de CSS161010, Rafaella Margutti, profesora asistente de física y astronomía en la Universidad Northwestern.

Para estar seguros, necesitarán encontrar y estudiar más FBOT. & # 8220 Las observaciones de más FBOT y sus entornos responderán a esta pregunta, & # 8221 Margutti.

Puede resultar que encontrar más FBOTS gane & # 8217t sea extraordinariamente difícil, gracias a sus brillantes ráfagas de radio. El próximo Vera Rubin Survey Telescope está preparado para descubrir muchas supernovas: tal vez encuentre algunos FBOT.

Un gráfico del artículo que examina The Koala. Compara las emisiones de radio de Koala, The Cow y CSS161010, y otras fuentes de emisiones de radio. Las líneas amarillas son explosiones de rayos gamma, las líneas púrpuras son eventos de interrupción de las mareas (cuando un agujero negro destruye una estrella), las azules claras son supernovas y las rojas son otro tipo particular de supernova. Las tres líneas negras representan los tres FBOT, que muestran emisiones de radio brillantes. Crédito de la imagen: Ho et al, 2020.

& # 8220 Si bien los FBOT han demostrado ser más raros y más difíciles de encontrar de lo que algunos de nosotros esperábamos, en la banda de radio también son mucho más luminosos de lo que habíamos adivinado, lo que nos permite proporcionar datos bastante completos incluso sobre eventos que están lejos, & # 8221 dijo Daniel Perley, coautor del artículo sobre el Koala, de la Universidad John Moores de Liverpool.


Los físicos utilizaron la relatividad de Einstein para predecir con éxito una explosión de supernova

Esta imagen del Telescopio Espacial Hubble de NASA / ESA muestra las posiciones del pasado (1995, arriba a la izquierda), presente. [+] (2014, abajo a la derecha) y la aparición futura predicha (que llegó a finales de 2015, centro) de la supernova Refsdal detrás del cúmulo de galaxias MACS J1149 + 2223.

NASA, ESA, S. Rodney y el equipo FrontierSN T. Treu, P. Kelly y el equipo GLASS J. Lotz y el equipo Frontier Fields M. Postman y el equipo CLASH y Z. Levay

En todo el Universo, la materia y la energía curvan el tejido del espacio, con consecuencias dramáticas.

Una ilustración de lentes gravitacionales muestra cómo son las galaxias de fondo, o cualquier camino de luz. [+] distorsionado por la presencia de una masa intermedia, como un cúmulo de galaxias en primer plano. La analogía de la 'estructura del espacio' es solo una analogía, y no es físicamente significativa, pero las trayectorias de luz curvas se verifican mediante la observación.

Las masas se concentran principalmente en cuásares, grandes galaxias individuales y enormes cúmulos de galaxias.

HE0435-1223, ubicado en el centro de esta imagen de campo amplio, se encuentra entre los cinco mejores cuásares con lentes. [+] descubierto hasta la fecha. La galaxia en primer plano crea cuatro imágenes distribuidas casi uniformemente del cuásar distante a su alrededor.

ESA / Hubble, NASA, Suyu et al.

Con suficiente masa, un espacio suficientemente distorsionado hace que la luz viaje por múltiples caminos, llegando al mismo destino.

Seis ejemplos de las fuertes lentes gravitacionales que el Telescopio Espacial Hubble descubrió y fotografió. . [+] Los arcos y las estructuras en forma de anillo son capaces de sondear tanto la materia oscura como la relatividad general, reconstruyendo la magnitud y distribución de la masa y comparándola con la luz de fondo observada.

NASA, ESA, C. Faure (Zentrum für Astronomie, Universidad de Heidelberg) y J.P. Kneib (Laboratoire d'Astrophysique de Marseille)

Estas masas se comportan como lentes gravitacionales, creando múltiples imágenes ampliadas y alargadas de estrellas y galaxias de fondo.

La galaxia fotografiada aquí por Hubble, UZC J224030.2 + 032131, no tiene cinco componentes separados,. [+] pero es simplemente la fuente de luz difusa central. Las cuatro luces que lo rodean se deben a la flexión y el estiramiento del espacio debido a las lentes gravitacionales, y producen la 'Cruz de Einstein' que se muestra aquí. Esta imagen es probablemente la cruz de Einstein más nítida jamás descubierta.

Cuando la lente y una fuente de fondo se alinean de una manera particular, se obtendrán imágenes cuádruples.

Una vista ampliada de la supernova iPTF16geu con lentes gravitacionales. Los recuadros muestran una vista del. [+] galaxia con lente en primer plano y en el extremo derecho la resolución de múltiples imágenes de la supernova con lente como se observa con el telescopio espacial Hubble y el instrumento Keck Telescope / NIRC2.

SDSS ESA / Hubble & amp NASA Observatorio Keck JOEL JOHANSSON

Con trayectorias de viaje de luz ligeramente diferentes, el brillo y el tiempo de llegada de cada imagen es único.

Cuando un observatorio observa una fuerte fuente de masa, como un cuásar, una galaxia o un cúmulo de galaxias, puede hacerlo. [+] a menudo encuentra múltiples imágenes de las fuentes de fondo distorsionadas, aumentadas y con lentes debido a la curvatura del espacio por la masa del primer plano.

ALMA (ESO / NRAO / NAOJ), L. CALÇADA (ESO), Y. HEZAVEH ET AL. JOEL JOHANSSON

En noviembre de 2014, se observó una supernova de cuatro lentes, mostrando exactamente este tipo de alineación.

En noviembre de 2014, una galaxia de fondo alineada por casualidad con una galaxia en primer plano dentro de a. Se encontró el cúmulo de galaxias [+]. La galaxia de fondo experimentó una supernova hace más de 9 mil millones de años, y la luz de las cuatro imágenes llegó casi todas a la vez.

NASA, ESA y S. Rodney (JHU) y el equipo de FrontierSN T. Treu (UCLA), P. Kelly (UC Berkeley) y el equipo de GLASS J. Lotz (STScI) y el equipo de Frontier Fields M. Postman (STScI ) y el equipo CLASH y Z. Levay (STScI)

Aunque una sola galaxia causó la imagen cuádruple, esa galaxia era parte de un enorme cúmulo de galaxias, exhibiendo sus propios fuertes efectos de lente.

Imagen compuesta en color del cúmulo de galaxias MACSJ1149.6 + 2223, con curvas críticas para fuentes en. [+] el desplazamiento al rojo z = 1,49 de la galaxia anfitriona superpuesto. Del artículo de descubrimiento original publicado en Science en 2015. La imagen cuádruple de la supernova fue solo una de las tres ubicaciones donde se identificó la misma galaxia.

P.L. Kelly y col., Science (2015): Vol. 347, número 6226, págs. 1123-1126

En otras partes del cúmulo, también aparecen dos imágenes adicionales de la misma galaxia.

Una galaxia de fondo distante es reflejada tan severamente por el cúmulo interpuesto, lleno de galaxias, que. [+] Se pueden ver tres imágenes independientes de la galaxia de fondo, con tiempos de viaje de la luz significativamente diferentes.

Según la Relatividad General de Einstein, una imagen debería haber mostrado una supernova en 1995, la otra debería aparecer a finales de 2015 o principios de 2016.

Esta imagen ilustra un efecto de lente gravitacional y los múltiples caminos que puede tomar la luz. [+] llegan al mismo destino. Dadas las grandes distancias cósmicas y las enormes masas en juego, los tiempos de llegada pueden diferir en horas o incluso décadas entre imágenes.

NASA, ESA y Johan Richard (Caltech, EE. UU.) Agradecimientos: Davide de Martin y James Long (ESA / Hubble)

El 11 de diciembre de 2015, apareció esa supernova predicha y se descubrió rápidamente.

La imagen de la izquierda muestra una parte de la observación de campo profundo del cúmulo de galaxias MACS. [+] J1149.5 + 2223 del programa Frontier Fields. El círculo indica la posición prevista de la aparición más reciente de la supernova. En la parte inferior derecha se ve el evento de la cruz de Einstein de finales de 2014. La imagen de la parte superior derecha muestra las observaciones del Hubble de octubre de 2015, tomadas al comienzo del programa de observación para detectar la aparición más reciente de la supernova. La imagen de la parte inferior derecha muestra el descubrimiento de Refsdal Supernova el 11 de diciembre de 2015, según lo predicho por varios modelos diferentes.

NASA & amp ESA y P. Kelly (Universidad de California, Berkeley)

La combinación de esta lente gravitacional, materia oscura y Relatividad General confirma nuestra imagen moderna del Universo.

Un cúmulo de galaxias puede tener su masa reconstruida a partir de los datos de lentes gravitacionales disponibles. La mayoría . [+] de la masa no se encuentra dentro de las galaxias individuales, que se muestran como picos aquí, sino en el medio intergaláctico dentro del cúmulo, donde la materia oscura parece residir. Las observaciones de retraso en el tiempo de la supernova Refsdal no se pueden explicar sin materia oscura en este cúmulo de galaxias.


¿Existen los ángeles de la guarda? Investigando a nuestros compañeros invisibles

¿Nuestros compañeros invisibles son reales o nuestro cerebro nos está engañando?

27 de abril de 2013 & # 151 - En el momento del caos o en un instante de miedo exquisito, las personas a menudo informan que son consoladas por un compañero invisible, lo que algunos llaman un "ángel de la guarda".

Pero, ¿quién es el ángel de la guarda?

John Geiger es un explorador y autor de fama internacional que ha estado investigando este fenómeno durante años y dijo que sigue siendo un gran misterio.

"Las historias son siempre similares: hay una sensación de otro ser, una presencia muy vívida", dijo Geiger. "Nunca hay miedo o pánico cuando aparece este ser. Sólo hay una sensación de calma, paz y benevolencia, una sensación de que hay algo bueno allí, algo que los ayudará".

Ha habido numerosos informes de esta vívida presencia.

Stephanie Schwabe, de 54 años, de Charleston, Carolina del Sur, estaba buceando en cuevas para un proyecto de investigación en las Bahamas cuando perdió su línea de seguridad.

"De repente me di cuenta de que estaba en problemas", dijo. "Mi ritmo cardíaco, podía escucharlo rebotar en mis ojos, y simplemente me senté en el piso [de la cueva] y lloré".

El esposo y compañero de buceo de Schwabe, Rob Palmer, había muerto en un accidente de buceo en el Mar Rojo solo unas semanas antes. Ahora, sola, se enfrentaba a su propia muerte oscura.

"De repente, toda la cueva se iluminó", dijo.

Schwabe dijo que en ese mundo acuático flotaron las palabras de su difunto esposo: "Cree que puedes, cree que no puedes de cualquier manera, tienes razón".

"Y luego me calmé y de repente miré a mi alrededor y vi lo que pensé que era un hilo blanco", dijo. "Fue como si él estuviera ahí para mí, de alguna manera, de una manera emocional".

Entonces, ¿qué estaba pasando allí? Geiger dijo que no cree que personas como Schwabe estén teniendo alucinaciones, sino que están experimentando un "mecanismo de supervivencia muy concreto" que es parte de la herencia humana. En una crisis que amenaza la vida, cree Geiger, nuestras mentes experimentan tanto el terror del momento como la paz de la perspectiva.

"El cerebro es capaz de apartarse de eso y de elevarse por encima de eso y ayudar racionalmente a esta persona a superarlo", dijo. "El ángel de la guarda somos nosotros".

En casos extremos, nuestro compañero subconsciente parece adoptar la forma de una entidad física o espiritual.

Rose Benvenuto, de 71 años, de Poughquag, Nueva York, dijo que vio el suyo en la escena de un terrible accidente automovilístico.

"Solo mi ángel de la guarda podría haberme salvado de tal accidente", dijo.

Ella cree que la prueba está en una fotografía, vista por millones en Internet, que dice que muestra al ángel de la guarda que la ayudó a escapar de un accidente automovilístico casi fatal. Pero Geiger no estuvo de acuerdo.

"Cuando veo una foto como esa, soy escéptico", dijo. "Realmente creo que la base de esto es neurológica. Creo que esto es algo que nuestro cerebro está creando".

Sin embargo, las voces, dijo, como la que Schwabe dijo que escuchó, parecen ser casi un lugar común.

"Siempre dirán que escucharon una voz", dijo Geiger. "Yo diría, '¿Fue audible? ¿Lo habrían escuchado otras personas?' [Ellos dirán,] 'No, no, pero escuché una voz', así que hay una comunicación que está sucediendo dentro de ellos ".

A veces, la comunicación no es con sonido sino con imágenes.

Hace unas semanas, Marty Hodges, de 46 años, de Kalamazoo, Michigan, llevó a sus dos hijos adolescentes a esquiar en Colorado. Los espacios abiertos parecían perfectos para un hombre que sufre de claustrofobia extrema, pero luego ocurrió una avalancha.

"Cuando fui golpeado por la nieve e inmediatamente me volví del revés en esta completa oscuridad, estaba seguro de que iba a morir", dijo Hodges.

"Es realmente rápido", agregó su hijo, Jordan. "Lo vi venir hacia mí y no pude hacer nada y, finalmente, me arrancaron las gafas. Luego me caía nieve por la garganta y no pude respirar durante 15 segundos".

Pero en lugar de estar paralizado por su claustrofobia, la mente de Marty entregó una visión aún más escalofriante y una razón para luchar para liberarse.

"Pude verme literalmente en el Aeropuerto Internacional de Denver, en la pista, mirando a mi hijo, viéndolo ir en una caja de pino antigua que se desliza en la parte trasera de un 757", dijo. "Lo pude ver muy claramente.

Impulsado por la imagen inquietante, Hodges luchó a través de la nieve y pudo buscar y luego reunirse con sus hijos.

Al final, todos estos casos nos recuerdan que puede ser un universo muy duro ahí fuera. Para sobrevivir, una pequeña ayuda de nuestros ángeles guardianes podría ser esencial.

"Los humanos son criaturas muy resistentes", dijo Geiger. "Creo que la base de esa resiliencia, en parte, es esta capacidad, esta sensación de que no estamos solos".


Científico describe cuándo y cómo el universo sufrirá una muerte triste y solitaria

¿Es el año 2020 tan cruel, tan despiadado, tan malvado que superará la pandemia del coronavirus, la recesión, el clima drástico y todo lo demás que nos ha arrojado con el fin del universo en una dramática efervescencia sin ni siquiera una última llamada o una? "Elvis ha dejado el edificio"? En una nueva investigación publicada en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, el físico teórico Matt Caplan describe el triste y solitario final de nuestro universo en términos obituarios no solemnes.

“Es difícil imaginar algo que venga después de eso, la supernova enana negra podría ser la última cosa interesante que suceda en el universo. Puede que sean la última supernova de la historia. Para cuando exploten las primeras enanas negras, el universo ya será irreconocible. Las galaxias se habrán dispersado, los agujeros negros se habrán evaporado y la expansión del universo habrá separado tanto a todos los objetos restantes que ninguno verá explotar a ninguno de los demás. Ni siquiera será físicamente posible que la luz viaje tan lejos ".

Si todavía estamos aquí, ni siquiera podremos ver este espectáculo de fuegos artificiales de muerte cósmica porque la luz será demasiado tenue. Lo que trae a colación la pregunta ... ¿seguiremos aquí? Y por "nosotros", nos referimos a que vivimos ahora mismo. ¿Ocurrirá el fin del universo durante nuestra vida o la de cualquiera que esté vivo hoy?

“Caplan calcula que las enanas negras más masivas explotarán primero, seguidas de estrellas progresivamente menos masivas, hasta que no queden más para estallar después de unos 10 ^ 32000 años. En ese momento, el universo puede estar realmente muerto y en silencio ".

Para expresar ese número masivo en términos comprensibles, Caplan explica en un comunicado de prensa de la Universidad Estatal de Illinois que la primera supernova de un agujero negro ocurrirá en unos 10 ^ 1100 años, lo que es "como decir la palabra" billón "casi cien veces. Si lo escribiera, ocuparía la mayor parte de una página. Es increíblemente lejano en el futuro ". Finalmente, algo malo que no sucederá en 2020. Está bien, sería interesante ver la primera supernova de un agujero negro, asumiendo que no fuera nuestro propio Sol. Caplan dice que eso no sucederá.

“Incluso con reacciones nucleares muy lentas, nuestro sol todavía no tiene suficiente masa para explotar en una supernova, incluso en un futuro lejano. Podrías convertir todo el sol en hierro y aún así no explotaría ".

Esas son buenas noticias, aunque significa que lo más probable es que nuestro Sol termine ardiendo y colapsando en una densa enana negra congelada hecha principalmente de hierro y no mucho más grande que la Tierra. Si quieres echar un vistazo al fin del universo de todos modos, Caplan también lo quiere: quiere desarrollar un simulador de supernova enana negra.


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Una supernova es una explosión en la que una estrella gigante llega al final de su vida y expulsa la mayor parte de su masa al espacio, lo que con el tiempo resulta en restos de formas extrañas.

El remanente de Cygnus cubre un área del cielo 36 veces más grande que la Luna llena.

El Hubble celebra ahora 30 años desde que se lanzó a la órbita terrestre baja en 1990; durante ese tiempo, ha ayudado a revolucionar nuestra comprensión del universo.

Si bien el Hubble ha sido una fuente asombrosa de información para los científicos, también ha revelado algunas de las imágenes astronómicas más icónicas jamás capturadas.

Desde que la explosión de la supernova original destruyó la estrella gigante, el remanente se ha expandido hasta 60 años luz desde su centro. Esta es una imagen del Cygnus Loop más amplio capturada por Hubble en 1991

Además de mostrar al mundo este nuevo "borde exterior" de la explosión de la supernova Cygnus, el Hubble también capturó el bucle más amplio de Cygnus.

Esta es una nebulosa estelar creada a partir de la misma explosión de supernova.

La mayoría de las estrellas que explotan en una supernova dejan un pequeño remanente estelar, como una estrella de neutrones o un agujero negro, pero hasta ahora nadie ha encontrado el que quedó de la explosión que creó esta extensa onda expansiva.

Se espera que el remanente dejado por la supernova Cygnus sea hasta 15 veces más masivo que el Sol, colocándolo en el rango de una estrella de neutrones.

El telescopio espacial Hubble de la NASA todavía está funcionando y ha realizado más de 1.3 millones de observaciones desde que comenzó su misión en 1990.

El telescopio Hubble fue lanzado el 24 de abril de 1990 a través del transbordador espacial Discovery desde el Centro Espacial Kennedy en Florida.

Lleva el nombre del famoso astrónomo Edwin Hubble, que nació en Missouri en 1889.

Podría decirse que es el más famoso por descubrir que el universo se está expandiendo y la velocidad a la que lo hace, ahora se acuñó la constante de Hubble.

El telescopio Hubble lleva el nombre del famoso astrónomo Edwin Hubble, quien nació en Missouri en 1889 (en la foto)

Hubble ha realizado más de 1,3 millones de observaciones desde que comenzó su misión en 1990 y ayudó a publicar más de 15.000 artículos científicos.

Orbita la Tierra a una velocidad de aproximadamente 17,000 mph (27,300kph) en órbita terrestre baja a aproximadamente 340 millas de altitud.

El Hubble tiene una precisión de apuntado de 0,007 segundos de arco, que es como poder hacer brillar un rayo láser enfocado en la cabeza de Franklin D. Roosevelt en una moneda de diez centavos a aproximadamente 200 millas (320 km) de distancia.

El telescopio Hubble lleva el nombre de Edwin Hubble, quien fue el responsable de crear la constante de Hubble y es uno de los más grandes astrónomos de todos los tiempos.

El espejo principal del Hubble mide 2,4 metros (7 pies, 10,5 pulgadas) de ancho y en total tiene 13,3 metros (43,5 pies) de largo, la longitud de un gran autobús escolar.

El lanzamiento y despliegue del Hubble en abril de 1990 marcó el avance más significativo en astronomía desde el telescopio de Galileo.

Gracias a cinco misiones de servicio y más de 25 años de funcionamiento, nuestra visión del universo y nuestro lugar dentro de él nunca ha sido el mismo.


Throwback Thursday: las mayores supernovas que nadie vio

Se han visto muchas supernovas en la Vía Láctea durante los últimos 2.000 años, ¡pero nadie vio las más recientes!

Crédito de la imagen: NASA / CXC / NCSU / K.Borkowski et al.

"Cuando me convencí de que ninguna estrella de ese tipo había brillado antes, me sentí tan perplejo por lo increíble de la cosa que comencé a dudar de la fe de mis propios ojos". -Tycho Brahe

Cuando miramos las galaxias en todo el Universo, descubrimos que de vez en cuando, aproximadamente una vez por siglo, una estrella brillante se enciende tan intensamente que puede, durante un breve período de tiempo, ¡eclipsar al resto de la galaxia!

Lo que está sucediendo, por supuesto, no es que una estrella esté brillando, sino que los mismos átomos que componen una estrella están experimentando una reacción en cadena descontrolada de fusión nuclear, creando el infame fenómeno conocido como supernova!

Quizás en uno de los peor ¡Golpe de suerte, no hemos visto una supernova estallar en nuestra propia galaxia desde la invención del telescopio! El último, de hecho, estalló en 1604 y hace tiempo que se desvaneció de la vista. (¿El famoso de 1987? Eso fue en la Gran Nube de Magallanes, una galaxia satélite a unos 160.000 años luz de distancia). Pero afortunadamente, no es solo en la luz visible que podemos aprender sobre estos objetos: podemos convertir una miríada de de telescopios sensibles a diferentes longitudes de onda en las regiones del cielo donde se registraron estas supernovas, ¡y vea cómo se ven hoy!

La supernova de 1604 fue la última visible desde la Tierra a simple vista y se muestra arriba en una combinación de luz visible, rayos X e infrarrojos. Sabemos, por la falta de una fuente de rayos X fuerte (estrella de neutrones o agujero negro) en el centro, que esta explosión fue probablemente de Tipo Ia, donde una estrella enana blanca se fusiona o acumula suficiente materia y sufre una reacción de fusión descontrolada. , destruyendo la estrella original (o estrellas) en un espectacular evento de supernova!

El mismo trato, en lo que respecta al tipo de supernova, para la anterior (y realmente fue sólo anterior): SN 1572.

Aunque fue brillante en 1572, muchas cosas han cambiado desde entonces. Hoy en día, visualmente no es tan espectacular en luz visible, pero los restos ultracalientes de la estrella que explotó se han lanzado al espacio interestelar a velocidades vertiginosas de miles de kilómetros. por segundo¡Y están tan calientes que emiten rayos X! También hay polvo, presente en toda la galaxia, que se calentado por la explosión de la supernova que es lo que brilla en el infrarrojo.

¿La última supernova que vimos en la Tierra antes de eso? Tienes que remontarte hasta 1181, y todavía no estamos seguros de haber encontrado el remanente de eso. A continuación se muestra el candidato sospechoso: 3C58.

Pero tenemos definitivamente encontró el remanente de supernova observado antes de eso: SN 1054. ¡Y es alguna vez diferente a todos los demás que hemos visto hasta ahora!

Este remanente de supernova, como notará inmediatamente, parece nada como las de 1604 o 1572, y por una buena razón: ¡es un tipo de supernova completamente diferente! La famosa Nebulosa del Cangrejo, también conocida como Messier 1, no se formó por una enana blanca que se volviera demasiado masiva, sino más bien por una estrella ultramasiva que quema todo su combustible nuclear y muere en una supernova de colapso del núcleo, expulsando decenas de masas solares en material!

¡El núcleo colapsado de esta estrella ha creado un púlsar, uno de los relojes más espectacularmente precisos del Universo, y mejorado para fines de cronometraje solo por nuestros relojes atómicos en la Tierra!

Antes de eso, hubo la supernova más brillante jamás registrada en la Tierra: la de 1006.

En este punto, debería poder decir que esta vez fue una enana blanca y no una estrella supermasiva, y estarías en lo correcto! Después de 1000 años, la "burbuja" producida por esta explosión es en realidad más de cuatro años luz de diámetro, y si fuera nuestra estrella la que explotara así, ¡el borde de la burbuja estaría a medio camino de Alpha Centauri a estas alturas!

¿Antes de 1006? Hubo uno en 393 que mayo han encontrado, uno afirmó haber sido encontrado en 386 que probablemente no lo fue, y la supernova más antigua jamás registrada (y verificado): ¡Supernova 185!

Estos tres últimos solo se encontraron en registros chinos (y japoneses), ninguna fuente occidental los registró en absoluto. Y con solo mirar la imagen de rayos X, 2000 años después, se puede decir que se trataba de una enana blanca que explotó, y no de una estrella ultramasiva.

Pero mirar estas imágenes me dio curiosidad: qué divertido sería echar un vistazo a estos restos de supernovas. solo en luz visible, como ver instantáneas de un espectáculo de fuegos artificiales cósmicos en cámara lenta? ¡Vayamos a las imágenes!

Si se pregunta por qué solo le muestro una pequeña parte de lo que esperaba que fuera una onda circular o esférica, es porque esta es la unica parte luminosa! Desde hace casi 2000 años, el remanente de supernova RCW 86 (de la supernova 185) todavía tiene una pequeña sección de la "burbuja" exterior visible en luz visible, como se muestra en rojo, arriba. Al igual que las etapas finales de una exhibición de fuegos artificiales, esta es la última parte que sería visible con ojos humanos sin modificar. (El azul es gas de rayos X impactado).

Podrías pensar que estaba una vez una esfera visible, entonces. Pero aparentemente eso parece bastante improbable, mil años no necesariamente cambia tanto las cosas.

La supernova 1006 es casi invisible a la luz óptica, salvo por una delgada cinta y algo de gas muy tenue a lo largo de la capa exterior. (¡Y, por supuesto, todas las estrellas visibles en la imagen también!) Pero la supernova 1054, la única de la que hablamos como un remanente de una estrella supermasiva en lugar de una enana blanca degenerada (eso es no un sarcasmo que realmente son degenerados), tiene una historia completamente diferente que contar.

¿Esa hermosa imagen de la Nebulosa del Cangrejo que les mostré antes? Eso fue enteramente una imagen de luz visible! Las capas externas de gas, ricas en algunos de los encendedor Los elementos pesados ​​(oxígeno, carbono, nitrógeno) crean hermosos colores contrastantes en la nebulosa a medida que se sobrecalientan y se esparcen por el espacio interestelar.

Pero hay una historia muy rica que contar en una miríada de longitudes de onda, como puede ver claramente, desde la brillante fuente de rayos X en el núcleo hasta el polvo cálido trazado por los telescopios infrarrojos. La luz visible aún cuenta una rica historia para la Nebulosa del Cangrejo debido a la gran cantidad de gas y polvo, así como a la energía que se liberó en ella.

La supernova de 1572, con casi No gas y polvo, cuenta una historia muy diferente.

Seguro, encontraron la estrella sobrante, similar al Sol, que fue destruida por su compañera que se convirtió en supernova hace casi 500 años, pero ¿fuegos artificiales visibles? Ni rastro.

Entonces, en realidad, hay algo de variedad aquí después de todo, y esto está bien ejemplificado por la última supernova vista en luz visible por los humanos aquí en la Tierra: la supernova 1604.

No es una burbuja o una cinta, sino solo una pequeña región del remanente que contiene un gas visiblemente brillante. El infrarrojo es particularmente interesante, arriba, porque indica la presencia de polvo que se ha calentado. Y el polvo es fantástico para hacer una serie de cosas interesantes, pero horrible por la misma razón: bloquea la luz visible.

Parece que lo único que falta: que Identificación Quiero saber, de todos modos, es una explosión supermasiva donde ese polvo visible y caliente se eliminó de alguna manera. Como se veria eso?

Bueno, no hubo ninguna supernova a simple vista que haya ocurrido en nuestra galaxia desde 1604, desafortunadamente. Pero a finales del siglo XVII, hubo estaba una supernova que ocurrió, y aunque su remanente es muy débil ópticamente, resulta ser la fuente de radio más ruidosa en nuestra galaxia: Cassiopeia A!

Ubicado a unos 11.000 años luz de distancia, este remanente de supernova ya ha terminado 10 años luz de ancho, haciéndolo significativamente más grande que la Nebulosa del Cangrejo, pero habiendo llegado allí un tercio ¡del tiempo! Dado que alberga la fuente de radio más potente de nuestra galaxia, debe haber una estrella de neutrones fantástica o un agujero negro (y es probablemente un agujero negro) en el centro.

Pero hoy, echemos un vistazo a los fuegos artificiales, algo que hemos podido reconstruir.

Pero, ¿por qué conformarse con una reconstrucción simulada cuando puede echar un vistazo a lo real, lo que realmente queda, en la óptica misma?

El incomparable Telescopio Espacial Hubble tiene una increíble fotografía de larga exposición de la luz visible que dejó esta explosión de supernova, que tienes que ver, porque realmente te muestra por qué llamo a estas explosiones "fuegos artificiales cósmicos".

Esto habría sido visible desde la Tierra, ocurriendo a unos 11.000 años luz de distancia, si no estuviera en el plano de nuestra Vía Láctea, oscurecida por el polvo galáctico intermedio que bloquea una fracción significativa de la luz que proviene de ella. Solo gracias a exposiciones prolongadas como la anterior, tomadas desde el espacio, podemos "ver" las secuelas de lo que sucedió.

¡Y lo que les he mostrado arriba es solo una versión simplificada de una increíble obra maestra de resolución completa! Aquí hay solo una pequeña sección, e incluso esto tiene una resolución significativamente reducida:

Crédito de la imagen: NASA, ESA y Hubble Heritage STScI / AURA) -ESA / Hubble Collaboration.

Durante mucho tiempo pensamos esto El evento, que se estima que ocurrió en 1680, fue la supernova más reciente de la Vía Láctea. Pero recuerda lo siguiente:

  • Estamos a unos 25.000 años luz del centro galáctico,
  • Las supernovas ocurren aproximadamente una vez por siglo en las galaxias,
  • No hemos visto una supernova desde 1604, y
  • Pudimos encontrar uno solo A 11.000 años luz de distancia que ocurrió desde ese evento de 1604.

¿Hay otros que ocurrieron desde 1680? Hasta hace relativamente poco, habríamos dicho "muy posiblemente", pero no estaríamos seguros.

Pero gracias a las observaciones realizadas con los radiotelescopios Very Large Array en 1984, ¡seguro que tenemos uno! Si se preguntaba cuál era la imagen en la parte superior de este artículo, esa es la el más nuevo remanente de supernova en la Vía Láctea (ahora mismo): G1.9 + 03 en la constelación de Sagitario!

Ocurriendo aproximadamente en la década de 1860, esto es (claramente) un remanente de supernova de Tipo Ia, que se originó en una estrella enana blanca, pero ocurrió cerca del centro galáctico a unos 25,000 años luz de distancia. Todo ese polvo que bloquea la luz habría hecho imposible la visualización óptica incluso con el telescopio Leviatán, el más grande del mundo en ese momento. Incluso en este corto tiempo, el remanente se ha expandido a unos 2,6 años luz de diámetro, y las observaciones de Chandra en 2007 encontraron que era 15% más grande que en 1984 cuando el VLA lo descubrió.

Ésa es la historia de la supernova más grande de la Vía Láctea que nadie vio nunca, pero mastique esto: probablemente haya cientos de otros que se han disparado en nuestra galaxia durante las últimas decenas de miles de años, ¡y simplemente estamos esperando que la luz de las explosiones nos alcance! ¡Es solo cuestión de tiempo antes de que el próximo ilumine nuestros cielos y, si tenemos suerte, se muestre a nuestros ojos!


Ver el vídeo: La constelación de Orión - Astronomía (Enero 2022).