Imagen combinada de GK Persei: en rayos X de Chandra, óptica del Hubble y radio del Very Large Array del National Science Foundation
En 1901, un objeto celeste se convirtió en una sensación en el mundo astronómico cuando repentinamente apareció como una de las estrellas más brillantes del firmamento durante unos días, para después desvanecerse gradualmente. Esa luz fue bautizada como GK Persei y es citada por los científicos modernos como un ejemplo de «nova clásica», un estallido producido por una explosión termonuclear en la superficie de una estrella enana blanca, el denso remanente de una estrella similar al Sol, situada en la constelación de Perseo, a 1.530 años luz de la Tierra.
Utilizando el Observatorio de Rayos X Chandra de la NASA, los astrónomos han estudiado esta explosión particular, ya que puede proporcionar pistas sobre la dinámica de otras erupciones estelares mucho más grandes.
Una nova se produce cuando la fuerte gravedad de una enana blanca tira del material de su estrella compañera en órbita. Si suficiente material, sobre todo en forma de gas hidrógeno, se acumula en la superficie de la enana blanca, pueden desencadenarse reacciones de fusión nuclear, culminando en la explosión de una bomba de hidrógeno de tamaño cósmico. Las capas externas de la enana blanca son lanzadas al espacio, y la explosión de la nova se puede observar durante un período de meses o años mientras el material se expande hacia el espacio.
Las novas clásicas pueden ser consideradas como versiones en «miniatura» de las explosiones de supernovas. Las supernovas señalan la destrucción completa de una estrella y pueden ser tan brillantes que eclipsen toda la galaxia donde se encuentran. Las supernovas son extremadamente importantes para la ecología cósmica porque inyectan enormes cantidades de energía en el gas interestelar, y son responsables de dispersar al espacio elementos como el hierro, el calcio y el oxígeno donde se pueden incorporar a las futuras generaciones de estrellas y planetas.
Aunque los restos de supernovas son mucho más masivos y enérgicos que las novas clásicas, parte de la física fundamental es la misma. Ambas implican una explosión y la creación de una onda de choque que viaja a velocidades supersónicas a través del gas circundante.
Las energías más modestas y masas asociadas con novas clásicas significan que los restos evolucionan más rápidamente. Esto, más la frecuencia mucho más alta de su ocurrencia en comparación con las supernovas, hace a las novas clásicas objetivos importantes para el estudio de las explosiones cósmicas, según explican los científicos en un comunicado.
Chandra observó por primera vez GK Persei en febrero de 2000 y de nuevo en noviembre de 2013. Esta línea de casi 14 años proporciona a los astrónomos tiempo suficiente para notar diferencias importantes en la emisión de rayos X y sus propiedades.
Esta nueva imagen de GK Persei contiene rayos X de Chandra (azul), los datos ópticos del telescopio espacial Hubble de la NASA (amarillo), y los datos de radio del Very Large Array de la National Science Foundation (rosa). Los datos de rayos X muestran gas caliente y los de radio muestran los datos de emisión de electrones que han sido acelerados a altas energías por la onda de choque de la nova. Los datos ópticos revelan grumos de material que fueron expulsados en la explosión. La naturaleza de la fuente puntual en la parte inferior izquierda es desconocida.
Los escombros de la nova se han expandido a una velocidad de alrededor de 700.000 millas por hora. Esto se traduce en que la onda de choque se mueve alrededor de 90.000 millones de millas durante ese período.
Un descubrimiento intrigante ilustra cómo el estudio de restos de la nova puede proporcionar pistas importantes sobre el medio de la explosión. La luminosidad en rayos X del remanente GK Persei disminuyó en un 40% durante los 13 años entre las observaciones de Chandra, mientras que la temperatura del gas en el remanente se ha mantenido prácticamente constante, en alrededor de un millón de grados centígrados. A medida que la onda de choque se expandió y calentó una cantidad cada vez mayor de la materia, la temperatura detrás de la onda de energía debería haber disminuido. La temperatura constante observada sugiere que la onda de energía ha sido arrastrada por una cantidad insignificante de gas en el ambiente alrededor de la estrella en los últimos 13 años. Esto sugiere que la onda actualmente debe estar expandiéndose en una región de densidad mucho menor que antes, dando pistas sobre el vecindario estelar en el que reside GK Persei.
FUENTE: ABC.ES
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