Se ha descrito por primera vez un misterioso remanente de un tipo raro de supernova registrado en 1181. Dos estrellas enanas blancas colisionaron, creando una “estrella invitada” transitoria, ahora denominada supernova (SN) 1181, que ha sido documentada en documentos históricos en Japón y otras partes de Asia. Sin embargo, después de que la estrella se atenuó, su ubicación y composición siguieron siendo un misterio hasta que un equipo identificó su ubicación en 2021. Ahora, mediante modelos informáticos y análisis observacionales, los investigadores han reconstruido la composición de la enana blanca restante, un evento poco común, y han explicado su dualidad. formación de choque. También descubrieron que vientos estelares de alta velocidad pueden haber comenzado a soplar a través de su superficie en los últimos 20 o 30 años. El hallazgo mejora nuestra comprensión de la diversidad de explosiones de supernovas y destaca los beneficios de la investigación interdisciplinaria, combinando la historia con la astronomía moderna para hacer posibles nuevos descubrimientos sobre nuestra galaxia.
Es el año 1181 y la Guerra Jinpei (1180-85) acaba de comenzar en Japón. Esto conduciría a un cambio en el poder político de las familias aristocráticas a un nuevo shogunato con base militar, que se establecería en la ciudad costera de Kamakura, cerca de la actual Tokio. El registro de este período turbulento se recopiló en forma de diario en 1947. Azuma Kagami. Describió no sólo la vida de las personas y acontecimientos importantes (con distinta precisión), sino también otras observaciones cotidianas, incluida la aparición de una nueva estrella.
“Los registros históricos de Japón, China y Corea contienen muchos relatos de esta estrella invitada transitoria. En su punto máximo, el brillo de la estrella era comparable al de Saturno. Fue visible a simple vista durante unos 180 días, hasta que se atenuó gradualmente. Los restos de la explosión SN 1181 son ahora muy antiguos, por lo que están oscuros y son difíciles de encontrar”, explicó Takatoshi Ko, estudiante de doctorado en el Departamento de Astronomía de la Universidad de Tokio.
El remanente de esta estrella invitada, denominado Remanente de Supernova (SNR) 1181, se creó cuando dos estrellas extremadamente densas, del tamaño de la Tierra, llamadas enanas blancas, colisionaron. Creó un tipo raro de supernova, llamado supernova Tipo Iax, que dejó una única enana blanca, brillante y que giraba rápidamente. Con la ayuda de las observaciones de su posición registradas en el documento histórico, los astrofísicos modernos finalmente localizaron su ubicación en 2021 en una nebulosa hacia la constelación de Casiopea.
Debido a su rareza y ubicación en nuestra galaxia, SNR 1181 ha sido objeto de mucha investigación observacional. Sugirió que SNR 1181 se compone de dos regiones de choque, una región exterior y una región interior. En este nuevo estudio, el grupo de investigación analizó los últimos datos de rayos X para construir un modelo informático teórico que explicara estas observaciones y que recreara la composición previamente poco clara de este remanente de supernova.
El principal desafío fue que, según el entendimiento convencional, cuando dos enanas blancas chocan de esta manera, explotan y desaparecen. Sin embargo, esta fusión dejó tras de sí una enana blanca. Se esperaba que una enana blanca en rotación formara un viento estelar (una corriente de partículas que fluye rápidamente) poco después de su formación. Sin embargo, lo que encontraron los investigadores fue otra cosa.
“Si el viento hubiera comenzado poco después de que se formara SNR 1181, no habríamos podido reproducir el tamaño observado de la región de choque interna”, dijo Ko. “Sin embargo, al tratar el tiempo de inicio del viento como variable, pudimos describir con precisión todas las propiedades observadas de SNR 1181 y desentrañar las misteriosas propiedades de este viento de alta velocidad. Simultáneamente medimos el momento de cada choque. También pudimos seguir la evolución de la región, mediante cálculos numéricos.”
El equipo se sorprendió al descubrir que, según sus cálculos, el viento debía haber empezado a soplar en los últimos 20 o 30 años. Sugieren que esto puede indicar que la enana blanca ha comenzado a arder de nuevo, posiblemente debido a que parte del material expulsado de la explosión de 1181 volvió a caer sobre su superficie. Al aumentar la densidad y la temperatura hasta un umbral, la combustión comenzó de nuevo.
Para validar su modelo informático, el equipo se está preparando para realizar más observaciones de SNR 1181 con el radiotelescopio Very Large Array (VLA) en el centro de Nuevo México, EE. UU., y el Telescopio Subaru de 8,2 metros en Hawaii, EE. UU. .
“La capacidad de determinar la edad de los restos de supernovas o la luminosidad en el momento de su explosión desde una perspectiva arqueológica es un activo raro e invaluable para la astronomía moderna”, dijo Ko. “Esta investigación interdisciplinaria es apasionante y destaca el enorme potencial de combinar diversos campos para descubrir nuevas dimensiones de los fenómenos astronómicos”.
