Chandra testea las supernovas tipo Ia

Las supernovas de tipo Ia son explosiones extremadamente potentes, en el pico de luminosidad emiten tanta luz como una pequeña galaxia. Se cree que representan la muerte de una enana blanca que ha sido empujada hacia el límite de Chandrasekhar. El Límite de Chandrasekhar es la masa límite, alrededor de 1,4 masas solares, que puede ser soportada por la presión de los electrones degenerados, y fue descrita por Subrahmanyan Chandrasehkar, el físico ganador del Premio Nobel.

M31, la galaxia de Andrómeda. Crédito: X-ray (NASA/CXC/MPA/M.Gilfanov & A.Bogdan), Infrared (NASA/JPL-Caltech/SSC), Optical (DSS)

¿Pero que es lo que empuja a la enana blanca sobre el límite? El modelo más aceptado sugiere que es el resultado de la acreción de masa por parte de la enana blanca desde una estrella compañera, generalmente una gigante roja, aumentando lentamente su masa hasta que alcanza un valor superior a 1,4 masas solares. En ese punto comienza la fusión termonuclear catastrófica del carbono, despedazando la estrella. Si todas las supernovas de tipo Ia explotan por la fusión termonuclear de 1,4 masas solares de carbono, entonces deberían ser excelentes candelas estándar, permitiendo a los astrónomos calcular las distancias lejanas mediante la comparación de sus luminosidades observadas e intrínsecas (sus magnitudes aparente y absoluta respectivamente).

Pero un nuevo estudio con el observatorio Chandra de rayos X, ha puesto en duda esta imagen. Este estudio mide la luminosidad general de rayos X de un número de galaxias (como la M31, la galaxia de Andrómeda, que se muestra arriba) y la luminosidad observada frente a la esperada de la población de enanas blancas en acreción, necesaria para explicar la tasa global de las supernovas de tipo Ia. Las observaciones de Chandra indicaron que la luminosidad de rayos X de estas galaxias de prueba es aproximadamente 50 veces menor de lo que ello sería si hubiera suficientes enanas blancas incrementando su masa para producir la tasa de formación de supernovas esperada. La pregunta entonces es, si la acreción de las enanas blancas no produce las supernovas de tipo Ia, ¿qué cosa lo hace? La solución propuesta es que es el resultado de la fusión de dos enanas blancas. Sin embargo, considerando la escasa cantidad de sistemas binarios de esta clase, son necesarios nuevas investigaciones en las cuales entren en consideración los dos procesos posibles: acreción y fusióm.

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Fuente:
A Test of Type Ia (High Energy Astrophysics Science Archive Research Center, HEASARC; NASA)