El telescopio Chandra descubre los elementos presentes en una supernova

NASA/CXC/SAO

Astrónomos del Observatorio Chandra de rayos-X, CXC por sus siglas en inglés, pudieron construir mapas de la distribución de elementos químicos en los remanentes de la supernova Cassiopeia A, y estimar su número. Esto lo informa un comunicado de prensa del sitio web del observatorio. Los resultados de las observaciones ayudarán a comprender mejor los mecanismos de la nucleosíntesis estelar, donde se forman elementos químicos pesados.

Prácticamente, todos los elementos químicos en el universo, con la excepción del hidrógeno y un pequeño porcentaje de elementos ligeros como el berilio, se formaron durante varias reacciones nucleares en los núcleos de las estrellas en diferentes etapas de su vida. Los elementos más ligeros que el hierro se forman en la estrella gracias a reacciones de la fusión nuclear. Los elementos más pesados ​​que el hierro no pueden formarse en la estrella convencional, por ello sus procesos de formación se producen en condiciones de explosión de las supernovas o en fusiones de objetos compactos, durante las reacciones de captura neutrónica y fotodesintegración.

El origen de los elementos químicos: naranja: aparecieron en la explosión de estrellas masivas, amarillo: sintetizados en las profundidades de estrellas moribundas de baja masa, verde: surgieron después del Big Bang, azul: durante la explosión de enanas blancas, violeta: en rayos cósmicos, azul: con la fusión de estrellas de neutrones. NASA / CXC / SAO / K. Divona

El remanente de la supernova Cassiopeia A está ubicado a una distancia de 11.000 años luz de la Tierra. La luz de la explosión nos llegó hace unos 325 años. El tamaño de la nube que se expande después de la explosión se estima en diez años luz. El tipo de supernova es IIb, lo que significa que sucedió un colapso gravitacional. El remanente irradia brillantemente en todas las áreas del espectro electromagnético, en su centro se encuentra una estrella de neutrones, que, posiblemente, es un magnetar. Se cree que la estrella que produjo Cassiopeia A era dieciséis veces más pesada que el Sol y perdió aproximadamente dos tercios de esta masa debido al viento estelar varios cientos de miles de años antes de la explosión.

Los datos de las observaciones del telescopio Chandra en el rango de rayos X ayudaron a los investigadores a construir mapas de la distribución de varios elementos químicos, como el silicio, el azufre, el calcio y el hierro, en el remanente de supernova. Además, gracias a los datos de otros telescopios, los astrónomos han encontrado en el remanente del carbono, nitrógeno, fósforo, oxígeno e hidrógeno, que son los bloques de construcción de la molécula de ADN. Según los científicos, durante la explosión en el medio interestelar cayeron unas 10.000 masas de Tierra en forma de azufre, 20.000 masas de Tierra en forma de silicio, 70.000 en forma de hierro y aproximadamente 3 masas de Sol en forma de oxígeno.

Mapa de distribución de los elementos químicos

NASA / CXC / SAO

Distribución de los elementos químicos en una estrella en estado de presupernova. NASA / CXC / SAO

Previamente, contamos cómo se ve el remanente de supernova en 3D  y cómo Hubble vio el eco de luz de una explosión de supernova.

Alexánder Voityuk

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