Científicos logran determinar cuáles son los elementos contenidos en una supernova

El Observatorio Chandra de Rayos X de la NASA ha estado observando a fondo uno de los objetos más famosos y estudiados de la Vía Láctea: el remanente de una estrella explotada, Cassiopeia A. El trabajo revela la ubicación de los elementos que quedan en la supernova.

Al aislar los rayos X producidos por los elementos silicio, azufre, calcio y hierro, así como la onda expansiva de la explosión, los investigadores han podido determinar dónde se encuentran esos elementos en la estructura 3D de la supernova, cuánto de ellos hay y hasta qué punto han sido lanzados en el espacio.

Cassiopeia A, ubicada a unos 11.000 años luz en la Vía Láctea, en la constelación norteña de Cassiopeia, es un objeto de estudio único y fabuloso. Esto se debe a que solo explotó recientemente (en tiempo cósmico), probablemente alrededor del año 1.680 de la era común.

Debido a su cercanía y juventud, Cassiopeia A puede ayudarnos a descubrir cómo las estrellas ayudan a producir y difundir elementos comunes en todo el universo, así como proporcionarnos pistas sobre lo que realmente sucede cuando explota una estrella.

Según los datos de Chandra, la estrella explosiva despegó 10.000 masas terrestres (M⊕) de azufre, 20.000 de silicio, 70,000 de hierro y 1 millón de oxígeno. Este último no se muestra en la nueva imagen porque ocurre en un rango demasiado amplio del espectro de rayos X y no se pudo aislar como los otros elementos.

Investigaciones previas también han encontrado nitrógeno, carbono, hidrógeno y fósforo. Combinado con el oxígeno y los elementos que Chandra ha aislado, todos los elementos necesarios para el ADN están siendo lanzados al espacio en Cassiopeia A.

Todo el oxígeno en nuestro Sistema Solar habría provenido de explosiones como la que produjo Casiopea A, al igual que la mitad del calcio y el 40 por ciento del hierro. El resto vendría de explosiones estelares más pequeñas, porque las estrellas son la única fragua que puede crear estos elementos.

Dentro del remanente hay una estrella de neutrones, los restos de la estrella que explotó en el siglo XVII. Según los astrónomos, esta habría comenzado mucho más grande, como una supergigante roja de 16 veces la masa del Sol.

Como la nucleosíntesis fusionó elementos más ligeros en otros más pesados, la presión de radiación ya no fue suficiente para mantener intacta la capa exterior de la estrella. Los vientos estelares expulsaron el material externo de la gigante, dejando atrás una estrella de solo 5 veces la masa del Sol.

Luego el resto de la estrella colapsó bajo la masiva atracción gravitacional del núcleo, enviando una onda de choque y masas de material al espacio circundante.

Hoy el remanente mide aproximadamente 10 años luz de ancho y se está expandiendo a una velocidad de 4.000 a 6.000 kilómetros por segundo; tan rápido que podemos rastrear los cambios en su tamaño y estructura a medida que pasan los años.

Cassiopeia A seguirá expandiéndose durante miles de años.

El Ciudadano, vía Science Alert