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Como en el caso de RCW 89, se cree que los chinos podrían haber sido testigos de la supernova que causó G347.3-0.5, pero un par de siglos posteriores, en 393 DC. De acuerdo a los registros chinos, una brillante estrella en la localización de G347.3-0.5 fue visible por meses y rivalizó con el brillo de Júpiter. Los rayos-X de G347.3-0.5 son dominados por radiación de electrones de altísima energía. La remanente es también una fuente de rayos gamma de alta energía. La brillante fuente en la sección inferior de la imagen (que sólo muestra la porción superior de la remanente) es similar a otras conocidas estrellas de neutrones e indica que G347.3-0.5 es el resultado del colpaso del núcleo de una estrella masiva. En ambas imágenes de Chandra y XMM-Newton, la intensidad de los rayos-X es representada por la brillantez de los colores.

Sin embargo, a pesar de los significativos progresos recientes, la naturaleza de las estrellas que explotan y la física que gobiernan estas poderosas explosiones se han mantenido muy poco entendidas.

En la mayoría de los modelos aceptados de supernovas Tipo Ia, una enana blanca orbita otra estrella. Dada la cercana interacción y la poderosa atracción producida por el compacto objeto, la estrella compañera pierde masa continuamente, “alimentando” a la enana blanca. Cuando la masa de la enana excede un valor crítico, explota.

El equipo de astrónomos estudió en gran detalle a SN 2006X, una supernova Tipo Ia que explotó a 70 millones de años luz de nosotros, en la espléndida galaxia espiral Messier 100. Sus observaciones los llevaron a descubrir la firma de material perdido por la estrella, parte del cual es transferido a la enana blanca.

Las observaciones fueron hechas con el Ultraviolet and Visual Echelle Spectrograph (UVES), montado en el Very Large Telescope de 8.2m de ESO, en cuatro ocasiones diferentes, durante cuatro meses. Una quinta observación a diferente momento fue asegurada con el telescopio Keck en Hawaii. Los astrónomos usaron además datos de radio obtenidos con el Very Large Array de NRAO, así como imágenes extraídas del archivo del Telescopio Espacial Hubble de NASA/ESA.

“Ninguna supernova Tipo Ia ha sido observada con este nivel de detalle por más de cuatro meses luego de la explosión”, dice Ferdinando Patat, autor del paper que reporta los resultados en la edición de esta semana de Science Express.

Los descubrimientos más notables son claros cambios en la absorción del material, que ha sido eyectado de la gigante estrella compañera. Semejantes cambios de material interestelar nunca han sido observados antes y demuestra los efectos de una explosión de supernova en su entorno inmediato. Los astrónomos deducen de las observaciones la existencia de varias agrupaciones gaseosas que son material eyectado como viento estelar de la estrella gigante en el pasado reciente.

“El material que hemos descubierto probablemente yace en una serie de caparazones de radios del orden de 0.05 años luz, o aproximadamente 3000 veces la distancia entre la Tierra y el Sol. El material se está moviendo a una velocidad de 50 km/s, implicando que el material ha sido eyectado unos 50 años antes de la explosión”, explica Patat.

Esa velocidad es típica de los vientos de las gigantes rojas. El sistema que explotó era, así, compuesto por una enana blanca que actuó como una gigante aspiradora, quitando gas de su gigante roja compañera. En este caso, sin embargo, el acto fue fatal para la enana blanca. Esta es la primera vez que clara y directa evidencia de material rodeando la explosión ha sido encontrado.

“Una cuestión crucial es si lo que hemos visto en SN 2006X representa la regla o un caso excepcional”, se preocupa Patat. “Pero dado que esta supernova no ha mostrado ninguna peculiaridad en el óptico, ultravioleta y radio, concluimos que lo que hemos visto para este objeto es una característica común para las supernovas Ia. A pesar de esto, sólo futuras observaciones nos darán respuestas a los interrogantes que estas observaciones nos generan”.

Los resultados son reportados en un paper en Science Express publicado el 12 de julio de 2007 con el título “Detection of circumstellar material in a normal Type Ia Supernova“, por F. Patat et al.

En contraste, la Supernova 2007co es un evento de Tipo Ia, que ocurre cuando una enana blanca acreta mucho material de una compañera que explota como una bomba termonuclear gigante. Fue descubierta el 4 de junio. Una enana blanca es el núcleo expuesto de una estrella luego de haber eyectado su atmósfera; es de aproximadamente el tamaño de nuestro planeta pero su masa es como la de nuestro Sol, es decir que es muy densa.

“La mayoría de las galaxias tienen una supernova cada 25 a 100 años, por lo que es notable que una galaxia tenga dos explosiones descubiertas con 16 días de diferencia”, dijo Stefan Immler del Centro Espacial Goddard de NASA.
En 2006, Immler usó el satélite Swift para ver dos supernovas en la galaxia elíptica NGC 1316, pero ambas eran del mismo tipo, Ia, y fueron descubiertas con seis meses de diferencia.

La aparición simultánea de dos supernovas en una galaxia es un evento extremadamente raro, pero es meramente una coincidencia y no implica nada inusual acerca de la galaxia. Como las supernovas están a miles de años luz una de la otra, y como la luz viaja a una velocidad finita, los astrónomos que hubiera en la galaxia misma o en una distinta, habrían visto las dos explosiones con miles de años de diferencia.

La siguiente imagen, abajo a la izquierda, es una imagen infraroja usando óptica adaptativa en el Observatorio Lick de NGC 1260, la galaxia que contiene a SN 2006gy. La fuente más difusa es el centro de la galaxia, mientras que la mucho más brillante es la supernova. Es decir que esa explosión de la estrella fue mucho más brillante que toda la galaxia que la contenía.
La imagen a la derecha muestra la captura de Chandra del núcleo de NGC 1260 y la supernova. Las observaciones permitieron a los astrónomos determinar que SN 2006gy fue ciertamente causada por el colapso de una estrella muy masiva y no la otra explicación alternativa, la destrucción de una estrella de poca masa. Si la supernova hubiera sido causada por una enana blanca, explotando hacia un entorno denso, rico en hidrógeno, SN 2006gy hubiera sido unas 1000 veces más brillante en rayos-X que lo que Chandra detectó.

La supernova, nombrada como SN 2006gy, se registró a 240 millones de años luz de distancia.El estallido ocurrió hace mucho tiempo pero fue detectado el año pasado, luego de que sus luces viajaron varios billones de kilómetros antes de poder ser observadas desde la Tierra.
“Eso suena como muy lejano pero realmente es bastante cerca en la vasta escala del universo,” dijo en una conferencia de prensa el líder de la investigación, el astrónomo Nathan Smith, de la Universidad de California en Berkley.
La supernova fue descubierta en septiembre del 2006 y se ha convertido en la más brillante y poderosa jamás vista, indicó Smith.
“De todas las explosiones de estrellas antes vistas, esta fue por lejos la más poderosa”, indicó Alex Filippenko, uno de los astrónomos que hizo este descubrimiento.
“Nos sorprendimos de la intensidad luminosa y también de su duración (70 días)”, agregó en un comunicado. La estrella explotada habría sido de tan grande como unas 150 veces nuestro Sol.
No obstante, los expertos estiman que un estallido similar podría producirse en la Vía Láctea. La Eta Carinae se encuentra a apenas 7.500 años luz y es vecina de la Tierra. Algunos científicos creen que la Eta Carineae también se encamina a una explosión como supernova, ese fenómeno, aseguran, “podría ser el mejor espectáculo estelar de la civilización moderna”.

Los astrónomos piensan que muchas de las estrellas de primera generación eran así de masivas, y esta supernova podría proveer un raro vistazo sobre el final de este tipo de objetos estelares tan antiguos. Es inusual, sin embargo, encontrar una estrella tan masiva y presenciar su muerte. El descubrimiento provee evidencia de que la muerte de tan masivas estrellas es fundamentalmente diferente de las predicciones teóricas.

En estrellas de semejante tamaño, luego de consumir su combustible nuclear, la estrella colapsa bajo su propia gravedad hacia un agujero negro.
Los datos de SN 2006gy sugieren que las espectaculares supernovas de las primeras estrellas, en vez de colapsar de esa forma, pueden ser más comunes que lo pensado previamente.
Bajo ciertas condiciones, el núcleo de una estrella masiva produce tanta radiación gamma que parte de la energía de la radiación convierte pares de partículas-antipartículas. Esto origina el colapso de la estrella y las reacciones termonucleares se suceden y la estrella explota, dispersando sus restos al espacio.

Los resultados de Smith y sus colegas aparecerán en The Astrophysical Journal.

Paolo A. Mazzali (Instituto Max Plank de Astrofísica, Alemania) y sus colegas han observado 23 supernovas Ia y concluyen que, según sus datos, los astros progenitores de todas ellas son enanas blancas ricas en carbono y oxígeno. El mecanismo de explosión es común a todas ellas. Y tienen una masa similar, ligeramente superior a la solar pero concentrada en un tamaño aproximadamente como el de la Tierra.

El brillo predecible de estas supernovas (como una bombilla cuya potencia de conoce) es, para los astrónomos, un indicador de la distancia a la que se encuentran las galaxias que las alojan. Pero hace unos años se observó que el brillo de un puñado de supernovas Ia era más tenue de lo esperado dada la distancia a la que estaban (medida por otros métodos complementarios); la conclusión fue que la expansión del universo estaba acelerándose y que esas supernovas estaban más lejos de lo esperado si la velocidad de expansión hubiera sido constante.

Era algo así como observar unos coches que se supone que se están alejando a una velocidad fija, pero al analizar la luz de los faros se vio que era más tenue de lo esperado dado la potencia conocida de las bombillas, luego los coches se estarían alejando cada vez más deprisa. Conocer bien cómo brillan las Ia sería equivalente a conocer con precisión la potencia de los faros de esos coches.

El hierro en nuestra sangre, el oxígeno que respiramos, el calcio en nuestros huesos, todos los átomos de los que estamos hechos son creados en las estrellas duante su explosión final. Las llamadas supernovas expulsan este material al espacio que se convertirá en los bloques constructores de nuevas estrellas enriquecidas con estos elementos. Sin embargo, aún quedan muchas cuestiones por dilucidar sobre la formación de elementos y la forma en que se distribuyen.

Según Jelle de Plaa, investigador del SRON, muchas respuestas pueden ser halladas en los distantes cúmulos galácticos. “Estos consisten en cientos de galaxias, cada una conteniendo miles de millones de estrellas. Por su cantidad y tamaños enormes, los cúmulos contienen un gran porcentaje de la totalidad de materia en el universo. Durante los pasados miles de millones de años, las explosiones de supernova han enriquecido el gas caliente con elementos pesados, como el oxígeno, silicona y el hierro”

Usando el XMM-Newton, De Plaa determinó la abundancia de oxígeno, neón, silicona, sulfuro, argón, calcio, hierro y niquel en 22 cúmulos de galaxias. En total, ha visto la “polución” producida por cerca de 100 mil millones de supernovas. Cuando comparó la cantidad medida de elementos en los cúmulos con los modelos teóricos de supernovas, la abundancia de calcio medida parece ser de una vez y media más de lo teóricamente asumido con anterioridad.

De Plaa y sus colegas también hallaron que muchas supernovas en los cúmulos son el resultado de la danza mortal entre dos estrellas orbitándose una a la otra. Una muy compacta enana blanca le roba materia a su infortunada compañera. La materia forma una capa en la superficie de la enana, que al llegar a un cierto límite, su núcleo ya no puede soportar el peso de la materia y explota como supernova.
“Cerca de la mitad de las supernovas en los cúmulos parece haber explotado de esta forma. Esto es mucho más de lo esperado para este tipo de supernova, que en nuestra galaxia es del 15%”
Los resultados serán apreciados por los científicos que realizan modelos de supernovas. “Hasta ahora, los expertos en esta materia debían trazar conjeturas sobre cómo explotan las supernovas. Al haber medido los restos de 100 mil millones de supernovas, encontramos promedios más precisos que antes. Esto ayudará a entender cómo mueren las enanas blancas”

Los resultados serán publicados en Astronomy & Astrophysics, en el artículo titulado: “Constraining supernova models using the hot gas in clusters of galaxies”, by J. de Plaa, N. Werner, J. A.M. Bleeker, J. S. Kaastra, M. Mendez, and J.Vink (http://www.aanda.org/index.php?option=forthcoming&Itemid=18, DOI: 10.1051/0004-6361:20066382).

También aparecerán online en Astro-ph en el artículo: “Constraining supernova models using the hot gas in clusters of Galaxies”, by J. de Plaa, N. Werner, J.A.M. Bleeker, J. Vink, J.S. Kaastra, M. Mendez (astro-ph/0701553).