Las observaciones proporcionan información sobre el origen de las supernovas de tipo Ia, arrojando luz sobre la antigua cuestión de cómo se desencadenan estas explosiones. El equipo descubrió que el destello ultravioleta, que duró sólo unos 10 segundos, puede ser la "señal de ignición" tan buscada que desencadena la explosión termonuclear.
La investigación, publicada hoy en la revista Nature, fue dirigida por Peter Garnavich, científico investigador del Departamento de Física del MIT. Los coautores incluyen a Alicia Soderberg y Dheeraj Pasham del MIT, así como investigadores de la Red Global de Telescopios del Observatorio Las Cumbres, la Universidad de California, Berkeley y la Universidad Northwestern.
Las supernovas de tipo Ia son importantes por varias razones. En primer lugar, se utilizan como velas estándar para medir distancias a las galaxias y, por tanto, desempeñan un papel clave en la cosmología. En segundo lugar, se cree que son la principal fuente de hierro y otros elementos pesados del universo, que son esenciales para la vida.
Sin embargo, los detalles exactos de cómo se desencadenan las supernovas de tipo Ia siguen siendo un misterio. Una teoría importante es que la explosión es causada por una fuga termonuclear en una enana blanca de carbono y oxígeno. En este escenario, la enana blanca acumula materia de una estrella compañera, hasta que alcanza una masa crítica, lo que provoca una explosión termonuclear.
Las nuevas observaciones apoyan este escenario. El equipo detectó el destello ultravioleta justo antes de la explosión de la supernova, lo que sugiere que el destello puede ser la señal de ignición que desencadena la fuga termonuclear. Se cree que el destello se produce por la colisión de dos frentes de detonación subsónica en el núcleo de la enana blanca.
"Ésta es la primera vez que hemos visto una conexión tan clara y directa entre un destello ultravioleta y una supernova de tipo Ia", afirma Garnavich. "Esto sugiere que el destello ultravioleta es la prueba irrefutable tan buscada que desencadena estas explosiones".
El equipo utilizó datos del Gran Telescopio de Rastreo Sinóptico (LSST) y de la Instalación Transitoria de Zwicky para observar el destello ultravioleta. El LSST es un telescopio de rastreo de campo amplio y el Zwicky Transient Facility es un telescopio de respuesta rápida diseñado para realizar un seguimiento de eventos transitorios.
Los investigadores dicen que las nuevas observaciones proporcionan pistas importantes sobre la física de las supernovas de Tipo Ia y ayudarán a mejorar los modelos de estas explosiones. Esto conducirá a mejores mediciones de distancias a las galaxias y a una mejor comprensión del origen de los elementos pesados del universo.
"Estas observaciones suponen un gran avance en nuestra comprensión de las supernovas de tipo Ia", afirma Soderberg. "Finalmente estamos empezando a armar el rompecabezas de cómo funcionan estas explosiones".