La visión del artista de una supergigante amarilla en un binario estricto con una estrella azul en la secuencia principal. Fuente: Kavli IPMU / Aya Tsuboi, Atribution (CC BY 4.0)
La estrella pre-supernova extrañamente amarilla ha llevado a los astrofísicos a reevaluar lo que es posible después de la muerte de las estrellas más masivas de nuestro universo. El equipo describió la peculiar estrella y la supernova resultante en un nuevo estudio publicado hoy en Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.
Al final de sus vidas, las estrellas amarillas frías suelen estar envueltas en hidrógeno, que enmascara el interior azul caliente de la estrella. Pero esta estrella amarilla, a 35 millones de años luz de la Tierra en el cúmulo de galaxias Virgo, misteriosamente carecía de esta capa crucial de hidrógeno cuando explotó.
“No habíamos visto un escenario como este antes”, dijo Charles Kilpatrick, un becario postdoctoral en el Centro de Investigación e Investigación Astrofísica Interdisciplinaria de la Universidad Northwestern (CIERA), quien dirigió la investigación. “Si una estrella explota sin hidrógeno, debería ser muy azul, realmente, muy caliente. Es casi imposible que una estrella sea tan fría sin hidrógeno en su capa exterior. Observamos todos los modelos de estrellas que podrían explicar una estrella como esta, y cada modelo requiere que la estrella tenga hidrógeno que sabemos que no tenía en una supernova. Extiende lo físicamente posible. “
Kilpatrick también es miembro del Experimento Young Supernova, que utiliza el telescopio Pan-STARRS en Haleakala, Hawaii para capturar supernovas poco después de que exploten. Después de que la supernova 2019yvr en la galaxia espiral relativamente cercana NGC 4666 fuera detectada en el experimento Young Supernova, el equipo usó imágenes del espacio profundo capturadas por el Telescopio Espacial Hubble, que afortunadamente había estado observando este fragmento del cielo dos años y medio antes de la estrella explotó.
“Lo que hacen las estrellas masivas justo antes de explotar es un gran misterio sin resolver”, dijo Kilpatrick. “Es raro ver una estrella de este tipo justo antes de que explote una supernova”.
Las imágenes del Hubble muestran la fuente de la supernova, una estrella masiva fotografiada unos años antes de que explotara. Sin embargo, unos meses después de la explosión, Kilpatrick y su equipo descubrieron que el material expulsado en la última explosión de la estrella había chocado con una gran masa de hidrógeno. Esto llevó al equipo a plantear la hipótesis de que la estrella ancestral podría haber expulsado hidrógeno varios años antes de su muerte.
“Los astrónomos sospechaban que las estrellas estaban en erupción violenta o muriendo en los años antes de que viéramos supernovas”, dijo Kilpatrick. “El descubrimiento de esta estrella proporciona algunas de las pruebas más directas jamás descubiertas de que las estrellas experimentan erupciones catastróficas que hacen que pierdan masa antes de explotar. Si la estrella tuvo estas erupciones, probablemente arrojó hidrógeno décadas antes de explotar “.
En el nuevo estudio, el equipo de Kilpatrick también presenta otra posibilidad: una estrella compañera menos masiva puede haber privado de hidrógeno a la estrella madre de la supernova. Sin embargo, el equipo no podrá buscar una estrella compañera hasta que la supernova se desvanezca, lo que podría llevar hasta una década.
“Al contrario de su comportamiento normal inmediatamente después de la explosión, la interacción del hidrógeno reveló que era una especie de supernova extraña”, dijo Kilpatrick. “Pero es único que pudimos encontrar su estrella ancestral en los datos del Hubble. Creo que en cuatro o cinco años podremos saber más sobre lo que pasó “.
Proporcionado por la Royal Astronomical Society