A pesar de su enorme tamaño y de ser las estrellas más grandes —ojo, en lo que a volumen se refiere, no así en brillo ni masa—, los astrónomos no conocen aún del todo un dato fundamental sobre las estrellas supergigantes rojas: cómo mueren. Se sabe que antes de apagarse algunos astros experimentan violentas erupciones o liberan capas calientes de gas, pero en el caso de gigantes como la famosa Betelgeuse creían que su desaparición era más tranquila y menos dramática. Hasta ahora todas las que habían observado estaban más o menos inactivas antes de explotar. No parecían tener erupciones violentas ni tampoco emisiones luminosas.
Eso creían, al menos. Hasta ahora. Un equipo de astrónomos ha contemplado por primera vez en tiempo real —desde la Tierra, claro— la agonía de uno de estos titanes antes de convertirse en una supernova de tipo II y ha constatado que el trance es bastante más “movido” de lo que se pensaba. Sus observaciones muestran que, al menos algunas de estas estrellas supergigantes rojas, sufren cambios relevantes en su estructura interna que acaban derivando en una potente eyección de gas justo antes de colapsar. Las conclusiones acaban de publicarlas en The Astrophysical Journal.
120 días observando un ocaso y un nacimiento
Gracias a los telescopios del Pan-STARRS y el Observatorio W.M. Keck, ambos en Hawái, los astrónomos pudieron observar la supergigante roja durante sus últimos cuatro meses —130 días, para ser precisos— de vida, justo antes de detonar. Su pista la “cazó” el Pan-STARRS en el verano de 2020 gracias a la gran cantidad de luz que irradiaba la supergigante moribunda. Solo unos meses después, en otoño, había ya una supernova que decidieron bautizar SN 2020tlf.
“El equipo capturó rápidamente el poderoso destello y obtuvo el primer espectro de la energética explosión, denominada supernova SN 2020tlf, utilizando el espectrómetro de imágenes de baja resolución (LRIS) del Observatorio Keck. Los datos mostraron pruebas directas de la existencia de un denso material circunestelar que rodeada a la estrella en el momento de la explosión, probablemente el mismo gas que Pan-STARRS había captado en imágenes de la estrella supergigante en verano”, detalla el propio W.M Keck Observatory en una nota publicada esta semana.
Después de la explosión registrada hace ya más de un año el equipo ha seguido monitorizando la SN 2020tlf. Sus observaciones les llevan a pensar que la estrella supergigante roja “progenitora”, la que ha antecedido a la supernova, situada en la galaxia NGC 5731, a alrededor de 120 años luz de distancia vista desde la Tierra, era unas diez veces más masiva que el Sol.
“Nunca habíamos confirmado una actividad tan violenta en una estrella supergigante roja moribunda en la que viéramos producir una emisión tan luminosa para luego colapsar y entrar en combustión”, explica Raffaella Margutti, profesora asociada de UC Berkeley. “La detección directa de la actividad anterior a la supernova en una estrella supergigante roja nunca se había observado antes en una supernova de tipo II ordinaria. ¡Por primera vez, vimos explotar una estrella gigante!”, abunda Wynn Jacobson-Galán, de la Fundación Nacional de Ciencias de la Universidad de California.
El hallazgo no es relevante solo por su carácter pionero. Servirá a los astrónomos para entender mejor cómo se comportan las estrellas masivas antes de desaparecer. “Estoy emocionado por las nuevas incógnitas que han sido desbloqueadas por este descubrimiento. La detección de más eventos como SN 2020tlf tendrá un gran impacto en la forma en que definimos los últimos meses de la evolución estelar, uniendo a observadores y teóricos en la búsqueda para resolver el misterio de cómo las estrellas masivas pasan los momentos finales de su vida”, añade Jacobson.
Como mínimo la experiencia de 2020 lleva a los expertos a pensar que al menos algunas de estas estrellas masivas pueden experimentar un final bastante más violento del que se creía hasta la fecha y guiará a los astrónomos a partir de ahora en sus pesquisas. “El descubrimiento allana el camino para que los estudios transitorios busquen radiación luminosa proveniente de supergigantes rojas y recopilen más evidencias de que tal comportamiento podría indicar la inminente desaparición como una supernova de una estrella masiva”, detallan desde el W.M Keck Observatory.
Imagen de portada | Observatorio WM Keck / Adam Makarenko
