Se ha explicado por primera vez un misterioso remanente de un tipo raro de supernova registrada en 1181. Dos estrellas enanas blancas colisionaron para crear una «estrella invitada» temporal ahora denominada supernova (SN) 1181, que quedó registrada en registros históricos en Japón y otras partes de Asia. Sin embargo, después de que la estrella se atenuó, su ubicación y estructura siguieron siendo un misterio hasta que el equipo identificó su ubicación en 2021. Ahora, utilizando modelos informáticos y análisis observacionales, los investigadores han reconstruido la estructura del remanente de la enana blanca, un fenómeno poco común, que explica su doble. formación de shock. También descubrieron que es posible que los vientos estelares de alta velocidad hayan comenzado a soplar desde su superficie recién en los últimos 20 a 30 años. Este descubrimiento 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 permitir nuevos descubrimientos sobre nuestra galaxia.
Es el año 1181 y recientemente ha comenzado la Guerra Genpei (1180-85) en Japón. Esto conduciría a un cambio en el poder político de las familias aristocráticas al nuevo shogunato militar, que se establecería en la ciudad costera de Kamakura, cerca de la actual Tokio. Se compiló un registro de este período tumultuoso en formato de diario. Azuma Kagami. Reflejaba no sólo los aspectos más destacados de la vida y los acontecimientos de las personas (con distintos grados de precisión), sino también otras observaciones diarias, incluida la aparición de una nueva estrella.
«En los registros históricos de Japón, China y Corea, hay muchas historias sobre esta estrella invitada transitoria. En su apogeo, el brillo de la estrella era comparable al de Saturno. Fue visible a simple vista durante unos 180 días antes de desvanecerse gradualmente. de la luz Los restos de la explosión SN 1181 son ahora muy antiguos, por lo que son oscuros y difíciles de encontrar», explicó el autor principal Takatoshi Ko, estudiante de doctorado en el Departamento de Astronomía de la Universidad de Tokio.
Se descubrió que los restos de esta estrella invitada, denominada remanente de supernova (SNR) 1181, fueron el resultado de la colisión de dos estrellas extremadamente densas del tamaño de la Tierra llamadas enanas blancas. Produjo un tipo raro de supernova llamada supernova Tipo Iax, que dejó una única enana blanca brillante y que giraba rápidamente. Gracias a las observaciones de su ubicación en un documento histórico, los astrofísicos modernos finalmente localizaron su ubicación en 2021 en una nebulosa en dirección a la constelación de Casiopea.
Debido a su naturaleza rara y su ubicación en nuestra galaxia, SNR 1181 ha sido objeto de muchos estudios observacionales. Esto sugirió que SNR 1181 consta de dos regiones de choque, la exterior y la interior. En este nuevo estudio, el equipo de investigación analizó los últimos datos de rayos X para crear un modelo informático teórico para explicar estas observaciones, que ha reconstruido la estructura previamente inexplicable de este remanente de supernova.
El principal desafío era que, según el entendimiento común, cuando dos enanas blancas chocan así, deberían explotar y desaparecer. Sin embargo, esta fusión dejó atrás a la enana blanca. Se esperaba que la enana blanca en rotación produjera un viento estelar (una corriente de partículas que se movían rápidamente) inmediatamente después de su formación. Sin embargo, los investigadores descubrieron algo más.
«Si el viento hubiera comenzado a soplar inmediatamente 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 aparición del viento como variable, pudimos explicar con precisión todas las características observadas de SNR 1181 y desentrañar las misteriosas propiedades de este viento de alta velocidad. También pudimos rastrear simultáneamente la evolución temporal de cada impacto en la región utilizando cálculos numéricos.»
El equipo se sorprendió mucho al descubrir que, según sus cálculos, el viento podría haber empezado a soplar hace muy poco tiempo, en los últimos 20 o 30 años. Sugieren que esto podría ser una señal de que la enana blanca ha comenzado a arder nuevamente, posiblemente porque parte del material expulsado de la explosión experimentada en 1181 volvió a caer a su superficie, aumentando su densidad y temperatura por encima del umbral para reanudar la combustión.
Para confirmar su modelo informático, el equipo se está preparando para continuar observando SNR 1181 utilizando 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 o la luminosidad de los restos de supernova en el momento de su explosión utilizando perspectivas arqueológicas es un activo raro e invaluable para la astronomía moderna», dijo Ko. «Esta investigación interdisciplinaria es apasionante y destaca el enorme potencial de combinar diferentes campos para revelar nuevas dimensiones de los fenómenos astronómicos».
