XMM-Newton es un observatorio de rayos X de la Agencia Espacial Europea (ESA) que se lanzó en 1999. Es uno de los telescopios de rayos X más potentes jamás construidos y se ha utilizado para estudiar una amplia variedad de objetos en el universo. , incluidas estrellas, galaxias y agujeros negros.
En un estudio reciente, un equipo de astrónomos utilizó XMM-Newton para observar una supernova de inestabilidad de pares que ocurrió en una galaxia a unos 12 mil millones de años luz de la Tierra. Esta es la supernova de inestabilidad de pares más distante jamás observada y proporciona nuevos conocimientos sobre cómo ocurren estas explosiones.
Los astrónomos descubrieron que la supernova de inestabilidad de pares fue provocada por el colapso de una estrella masiva que era aproximadamente 100 veces más masiva que el Sol. Cuando la estrella colapsó, creó una onda de choque que viajó a través de la estrella y la calentó a temperaturas extremadamente altas. Esto provocó que la estrella produjera pares de electrones y positrones, que son partículas que tienen cargas opuestas.
Los electrones y positrones se aniquilaron entre sí, liberando enormes cantidades de energía. Esta energía impulsó la supernova de inestabilidad de pares, que expulsó una gran cantidad de material al espacio. Los astrónomos estiman que la supernova expulsó alrededor de 10 masas solares de material, lo que equivale aproximadamente al 10% de la masa del Sol.
La supernova de inestabilidad de pares también produjo una poderosa explosión de rayos X. Esta explosión fue detectada por XMM-Newton y permitió a los astrónomos estudiar la supernova en detalle. Los datos de rayos X mostraron que la supernova era extremadamente caliente y que producía una gran cantidad de elementos pesados.
Los astrónomos creen que las supernovas con inestabilidad de pares desempeñaron un papel clave en el universo primitivo. Se cree que estas explosiones produjeron los primeros elementos pesados, esenciales para la formación de estrellas y galaxias. Las supernovas de inestabilidad de pares también pueden haber ayudado a recalentar el universo primitivo, lo que le permitió expandirse y enfriarse de manera más uniforme.
Las observaciones de la supernova de inestabilidad de pares realizadas por XMM-Newton proporcionan nuevos conocimientos sobre cómo se producen estas explosiones. Estas observaciones también ayudan a arrojar luz sobre el universo primitivo y cómo evolucionó hasta convertirse en el universo que vemos hoy.
