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El Telescopio Espacial Kepler descubre un Transitorio Luminoso de Evolución Rápida


El Telescopio Espacial Kepler de la NASA capturó una explosión estelar llamada Transitorio Luminoso de Evolución Rápida.

El Universo es tan inmenso que se estima que una estrella explota como una supernova cada segundo. Los astrónomos capturan una pequeña fracción de estos eventos cósmicos porque son de corta duración, como luciérnagas parpadeantes en una tarde de verano. Después de alcanzar su nivel más alto de brillo, una supernova puede tardar semanas en desvanecerse lentamente.

Durante la última década, los científicos han quedado desconcertados por algunas explosiones cósmicas, cada vez más complejas que aparecen y luego desaparecen en solo unos días, no en semanas como dice la lógica.

Solo se han visto unos pocos Transitorios Luminosos de Evolución Rápida en los últimos estudios astronómicos porque son muy breves.

El Transitorio Luminoso de Evolución Rápida detectado por Kepler, apodado KSN 2015K, se disparó en sus niveles de luminosidad durante solo 2,2 días y un tiempo superior a la mitad en el momento de máximo brillo, que duro solo 6,8 días.

"Los Transitorios Luminosos de Evolución Rápida parecen ser un nuevo tipo de supernova que recibe un breve impulso de brillo en todo su entorno", dijo el investigador del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial, Armin Rest y coautores.

La fuente del resplandor proviene de una estrella después de colapsar sobre su propio peso, para después explotar como una supernova.

La gran diferencia es que la estrella está envuelta dentro de una o más capas de gas y polvo. Cuando el tsunami de energía explosiva choca contra el caparazón, la mayor parte de la energía cinética se convierte inmediatamente en luz. El estallido de radiación dura solo unos pocos días, una décima parte de la duración de una explosión de supernova.

A diferencia de Kepler, que recolecta datos en un amplio marco de la bóveda celeste cada 30 minutos, la mayoría de los otros telescopios sondean los cielos cada pocos días. Por lo tanto, este tipo de fenómenos ocurren sin ser detectados con gran frecuencia, dificultando la comprensión de la física de estas explosiones.

A falta de más datos, ha habido una variedad de teorías para explicar los Transitorios Luminoso de Evolución Rápida: el brillo posterior de un estallido de rayos gamma, una supernova impulsada por un magnetar (estrella de neutrones con un poderoso campo magnético) o una supernova fallida de Tipo Ia.

Luego apareció Kepler con medidas precisas y continuas, durante un periodo de tiempo razonable que permitieron a los astrónomos registrar más detalles del evento Transitorio Luminoso de Rápida Evolución.

"Recolectamos la increíble curva de luz de KSN 2015K. Pudimos restringir el mecanismo y las propiedades de la explosión", dijo el Dr. Rest.

"Pudimos excluir teorías alternativas y llegar a la explicación del modelo de caparazón denso. Esta es una nueva forma para que las estrellas masivas mueran y distribuyan material de vuelta al espacio".

"Mostramos que, a diferencia de las supernovas de Tipo Ia, la curva de luz de KSN 2015K no fue impulsada por la descomposición de los elementos radiactivos", dijeron los investigadores.

"Además, argumentamos que es poco probable que haya sido impulsado por la continua deposición de energía desde un remanente central (un magnetar o agujero negro)".

"Usando modelos hidrodinámicos de radiación numérica, mostramos que la curva de luz de KSN 2015K está ajustada por un modelo donde la supernova se topa con material externo, supuestamente expulsado en un episodio de pérdida de masa pre-supernova".

"El rápido aumento de KSN 2015K, por lo tanto, explora la ventilación de los fotones cuando una onda de choque hipersónica se rompe de un medio denso extendido".

Referencia de la revista:
A. Rest et al. Transitorio Luminoso de Evolución Rápida descubierto por K2 / Kepler. Nature Astronomy, publicado en línea el 26 de marzo de 2018; DOI: 10.1038 / s41550-018-0423-2

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