Hace tres décadas, Los astrónomos vieron una de las estrellas explosivas más brillantes en más de 400 años. La supernova titánica, llamada Supernova 1987A (SN 1987A), ardió con el poder de 100 millones de soles durante varios meses después de su descubrimiento el 23 de febrero, 1987.

Desde ese primer avistamiento, SN 1987A ha seguido fascinando a los astrónomos con su espectacular espectáculo de luces. Ubicado en la cercana Gran Nube de Magallanes, es la explosión de supernova más cercana observada en cientos de años y la mejor oportunidad hasta ahora para que los astrónomos estudien las fases antes, durante, y después de la muerte de una estrella.

Para conmemorar el 30 aniversario de SN 1987A, nuevas imágenes, películas de lapso de tiempo, una animación basada en datos basada en el trabajo dirigido por Salvatore Orlando en INAF-Osservatorio Astronomico di Palermo, Italia, y se está lanzando un modelo tridimensional. Al combinar datos del telescopio espacial Hubble de la NASA y el observatorio de rayos X Chandra, así como el Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) internacional, los astrónomos, y el público, pueden explorar SN 1987A como nunca antes.

Hubble ha observado repetidamente SN 1987A desde 1990, acumulando cientos de imágenes, y Chandra comenzaron a observar SN 1987A poco después de su despliegue en 1999. ALMA, un potente conjunto de 66 antenas, ha estado recopilando datos milimétricos y submilimétricos de alta resolución sobre SN 1987A desde sus inicios.

"Los 30 años de observaciones de SN 1987A son importantes porque brindan información sobre las últimas etapas de la evolución estelar, "dijo Robert Kirshner del Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica en Cambridge, Massachusetts, y la Fundación Gordon y Betty Moore en Palo Alto, California.

Los últimos datos de estos potentes telescopios indican que SN 1987A ha superado un umbral importante. La onda de choque de la supernova se mueve más allá del denso anillo de gas producido al final de la vida de la estrella anterior a la supernova cuando un rápido flujo de salida o viento de la estrella chocó con un viento más lento generado en una fase gigante roja anterior de la evolución de la estrella. Lo que hay más allá del anillo es poco conocido en la actualidad, y depende de los detalles de la evolución de la estrella cuando era una gigante roja.

"Los detalles de esta transición darán a los astrónomos una mejor comprensión de la vida de la estrella condenada, y como acabo ", dijo Kari Frank de la Penn State University, quien dirigió el último estudio de Chandra sobre SN 1987A.

Las supernovas como SN 1987A pueden agitar el gas circundante y desencadenar la formación de nuevas estrellas y planetas. El gas a partir del cual se forman estas estrellas y planetas se enriquecerá con elementos como el carbono, nitrógeno, oxígeno y hierro, que son los componentes básicos de toda la vida conocida. Estos elementos se forjan dentro de la estrella anterior a la supernova y durante la propia explosión de la supernova, y luego se dispersaron en su galaxia anfitriona expandiendo los remanentes de supernova. Los estudios continuos de SN 1987A deberían brindar una visión única de las primeras etapas de esta dispersión.

Algunos aspectos destacados de los estudios que involucran estos telescopios incluyen:

Los estudios del Hubble han revelado que el denso anillo de gas alrededor de la supernova brilla con luz óptica, y tiene un diámetro de aproximadamente un año luz. El anillo estaba allí al menos 20, 000 años antes de que la estrella explotara. Un destello de luz ultravioleta de la explosión energizó el gas en el anillo, haciéndolo brillar durante décadas.

La estructura central visible dentro del anillo en la imagen del Hubble ahora ha crecido a aproximadamente medio año luz de ancho. Lo más notable son dos manchas de escombros en el centro del remanente de supernova que se alejan una de la otra a aproximadamente 20 millones de millas por hora.

Desde 1999 hasta 2013, Los datos de Chandra mostraron un anillo en expansión de emisión de rayos X que se había vuelto cada vez más brillante. La onda expansiva de la explosión original ha estado atravesando y calentando el anillo de gas que rodea a la supernova. produciendo emisión de rayos X.

En los años pasados, el anillo ha dejado de volverse más brillante en los rayos X. Desde aproximadamente febrero de 2013 hasta la última observación de Chandra analizada en septiembre de 2015, la cantidad total de rayos X de baja energía se ha mantenido constante. También, la parte inferior izquierda del anillo ha comenzado a desvanecerse. Estos cambios proporcionan evidencia de que la onda expansiva de la explosión se ha movido más allá del anillo hacia una región con gas menos denso. Esto representa el final de una era para SN 1987A.

A partir de 2012, Los astrónomos utilizaron ALMA para observar los restos brillantes de la supernova, estudiando cómo el remanente está forjando grandes cantidades de polvo nuevo a partir de los nuevos elementos creados en la estrella progenitora. Una parte de este polvo llegará al espacio interestelar y puede convertirse en los componentes básicos de las futuras estrellas y planetas de otro sistema.

Estas observaciones también sugieren que el polvo en el universo temprano probablemente se formó a partir de explosiones de supernovas similares.

Los astrónomos también siguen buscando evidencia de un agujero negro o una estrella de neutrones que dejó la explosión. Observaron un destello de neutrinos de la estrella justo cuando estallaba. Esta detección hace que los astrónomos estén bastante seguros de que un objeto compacto se formó cuando el centro de la estrella colapsó, ya sea una estrella de neutrones o un agujero negro, pero ningún telescopio ha descubierto evidencia de uno todavía.