Anthony Piro de Carnegie fue parte de un equipo de astrónomos dirigido por Caltech que observó la peculiar muerte de una estrella masiva que explotó en una supernova sorprendentemente débil y que se desvanecía rápidamente. posiblemente creando un sistema binario de estrella de neutrones compacto. El trabajo teórico de Piro proporcionó un contexto crucial para el descubrimiento. Sus hallazgos son publicados por Ciencias .

Las observaciones realizadas por el equipo de Caltech, incluida la autora principal Kishalay De y la investigadora principal del proyecto Mansi Kasliwal (ella misma, ex postdoctoral de Carnegie), sugieren que la estrella moribunda tenía un compañero invisible, que extrajo gravitacionalmente la mayor parte de la masa de la estrella antes de que explotara como una supernova. Se cree que la explosión dio como resultado una estrella de neutrones binaria, sugiriendo que, por primera vez, Los científicos han sido testigos del nacimiento de un sistema binario como el que Piro y un equipo de astrónomos de Carnegie y UC Santa Cruz observaron por primera vez colisionar en agosto de 2017.

Una supernova ocurre cuando una estrella masiva (al menos ocho veces la masa del Sol) agota su combustible nuclear, causando que el núcleo colapse y luego rebote hacia afuera en una poderosa explosión. Después de que las capas externas de la estrella hayan sido destruidas, todo lo que queda es una estrella de neutrones densa, una estrella exótica del tamaño de una ciudad pero que contiene más masa que el Sol.

Generalmente, Se observa que una gran cantidad de material, muchas veces la masa del Sol, es destruido en una supernova. Sin embargo, el evento que observaron Kasliwal y sus colegas, apodado iPTF 14gqr, expulsó materia sólo una quinta parte de la masa del Sol.

"Vimos el colapso del núcleo de esta estrella masiva, pero vimos muy poca masa expulsada, "Dice Kasliwal." A esto lo llamamos una supernova de envoltura ultradespojada y se ha predicho durante mucho tiempo que existen. Esta es la primera vez que hemos visto de manera convincente el colapso del núcleo de una estrella masiva que está tan desprovista de materia ".

El modelado teórico de Piro guió la interpretación de estas observaciones. Esto permitió a los observadores inferir la presencia de material denso alrededor de la explosión.

"Descubrimientos como este demuestran por qué ha sido tan importante crear un grupo de astrofísica teórico en Carnegie, "Dijo Piro." Combinando observaciones y teoría juntas, podemos aprender mucho más sobre estos increíbles eventos ".

El hecho de que la estrella explotara implica que previamente debe haber tenido mucho material, o su núcleo nunca habría crecido lo suficiente como para colapsar. Pero, ¿dónde se escondía la masa desaparecida? Los investigadores infirieron que la masa debe haber sido robada por una estrella compañera compacta, como una enana blanca, estrella neutrón, o agujero negro.

La estrella de neutrones que quedó atrás de la supernova debe haber nacido en órbita con este compañero compacto. Debido a que esta nueva estrella de neutrones y su compañera están tan juntas, eventualmente se fusionarán en una colisión. De hecho, La fusión de dos estrellas de neutrones fue observada por primera vez en agosto de 2017 por Piro y un equipo de astrónomos de Carnegie y UC Santa Cruz. y se cree que tales eventos producen los elementos pesados ​​en nuestro universo, como el oro, platino, y uranio.

El evento se vio por primera vez en el Observatorio Palomar como parte del intermedio Palomar Transient Factory (iPTF), un estudio nocturno del cielo para buscar transitorios, o de corta duración, eventos cósmicos como supernovas. Debido a que la encuesta iPTF vigila de cerca el cielo, Se observó iPTF 14gqr en las primeras horas después de que explotó. A medida que la Tierra giraba y el telescopio Palomar se movía fuera de alcance, astrónomos de todo el mundo colaboraron para monitorear iPTF 14gqr, observando continuamente su evolución con una serie de telescopios que hoy forman la red de observatorios del Relevo Global de Observatorios Observando Transitorios Sucesos (CRECIMIENTO).