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Miércoles, 18 enero 2012
Astrofísica

El remanente de la gran supernova avistada en 1572 emite rayos gamma

A principios de Noviembre de 1572, se pudo ver desde la Tierra el "nacimiento de una nueva estrella" en la constelación de Casiopea, un evento que ahora es reconocido como la más brillante supernova visible a simple vista en más de 400 años. A menudo se la llama "la supernova de Tycho", por el gran astrónomo danés Tycho Brahe, quien ganó prestigio por su extenso estudio sobre este objeto celeste.

Ahora, años de datos recogidos por el Telescopio Espacial Fermi de Rayos Gamma, de la NASA, revelan que los restos de la antigua estrella brillan en rayos gamma de alta energía.

La detección no es sólo importante por las propias emisiones de rayos gamma, sino también porque ayuda a explicar el origen de un fenómeno distinto, el de los "rayos" cósmicos, chorros de partículas subatómicas, principalmente protones, que se mueven por el espacio a casi la velocidad de la luz. Exactamente dónde y cómo estas partículas alcanzan energías tan elevadas ha sido un misterio desde hace mucho tiempo, debido a que las partículas cargadas que circulan a través de la galaxia son fácilmente desviadas por los campos magnéticos interestelares. Esto hace que sea imposible rastrear a los rayos cósmicos hasta sus fuentes.

Afortunadamente, se producen rayos gamma de alta energía cuando los rayos cósmicos impactan con el gas interestelar y la luz de las estrellas. Los rayos gamma detectados por el satélite astronómico Fermi han llegado a éste en línea recta desde sus fuentes.

[Img #6288]
En 1949, el físico Enrico Fermi, de quien deriva el nombre del satélite, sugirió que los rayos cósmicos de alta energía eran acelerados en los campos magnéticos de las nubes de gas interestelar. En las décadas que siguieron, los astrónomos demostraron que los remanentes de supernovas pueden ser los mejores sitios candidatos de la galaxia para este proceso. Y ahora, esta teoría ha recibido el respaldo de las observaciones analizadas por el equipo de Francesco Giordano de la Universidad de Bari y el Instituto Nacional de Física Nuclear en Italia, Stefan Funk y Keith Bechtol del Instituto Kavli para la Astrofísica de Partículas y la Cosmología (KIPAC) y Melitta Naumann-Godo de la Universidad Paris Diderot y la Comisión de Energía Atómica en Saclay, Francia.

Cuando una estrella explota en forma de supernova, la parte a menudo más visible de su cadáver es lo que se conoce como remanente de supernova, una cáscara de gas caliente en rápida expansión, bordeada por la onda expansiva de la explosión.

Los campos magnéticos de un remanente de supernova son muy débiles si los comparamos con el de la Tierra, pero se extienden a través de una vasta región, abarcando finalmente miles de años-luz. Esos campos tienen una gran influencia en la trayectoria y velocidad de las partículas cargadas. A medida que van y vienen a través de la onda de choque de la supernova, las partículas cargadas ganan energía con cada travesía. Al final, salen de su confinamiento magnético, escapando del remanente de supernova y vagando libremente por la galaxia.

Muchos de los remanentes más jóvenes, como el de la supernova de Tycho, tienden a producir más rayos gamma de alta energía que los remanentes antiguos.


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