?C?mo muere una estrella? Por primera vez, astr?nomos han visto en tiempo real el final de una supergigante roja, observando la r?pida destrucci?n de la estrella masiva antes de colapsar en una supernova de Tipo II.
Utilizando dos telescopios de Hawai, el Instituto de Astronom?a Pan-STARRS de la Universidad de Hawai' y el Observatorio WM Keck, un equipo de investigadores que realizaba el estudio YSE (Young Supernova Experiment) observ? a la supergigante roja durante su ?ltima 130 d?as antes de su detonaci?n mortal.
"Este es un gran avance en nuestra comprensi?n de lo que hacen las estrellas masivas momentos antes de morir", dice Wynn Jacobson-Gal?n, investigador graduado de la NSF en UC Berkeley y autor principal del estudio.
"La detecci?n directa de la actividad anterior a la supernova en una estrella supergigante roja nunca se hab?a observado antes en una supernova ordinaria de Tipo II. ?Por primera vez, vimos explotar una estrella supergigante roja!"
Pan-STARRS detect? por primera vez la estrella masiva condenada en el verano de 2020 a trav?s de la gran cantidad de luz que irradia la supergigante roja. Unos meses despu?s, en oto?o de 2020, una supernova ilumin? el cielo.
El equipo captur? r?pidamente el poderoso flash y obtuvo el primer espectro de la explosi?n energ?tica, llamado supernova 2020tlf, o SN 2020tlf, utilizando el espectr?metro de im?genes de baja resoluci?n (LRIS) del Observatorio Keck.
Los datos mostraron evidencia directa de material circunestelar denso que rodeaba a la estrella en el momento de la explosi?n, probablemente el mismo gas que Pan-STARRS hab?a visto expulsado violentamente en la estrella supergigante a principios de verano.
"Keck fue fundamental para proporcionar evidencia directa de una estrella masiva en transici?n hacia una explosi?n de supernova", dice la autora principal Raffaella Margutti, profesora asociada de astronom?a en UC Berkeley. "Es como ver una bomba de tiempo. Nunca hemos confirmado una actividad tan violenta en una estrella supergigante roja moribunda donde la vemos producir una emisi?n tan luminosa, luego colapsar y arder, hasta ahora".
El equipo continu? monitoreando SN 2020tlf despu?s de la explosi?n; Basado en datos obtenidos del Espectr?grafo de Im?genes Profundas y Multi-Objeto del Observatorio Keck (DEIMOS) y del Espectr?grafo Echellette de Infrarrojo Cercano (NIRES), determinaron la estrella supergigante roja progenitora de SN 2020tlf, ubicada en la galaxia NGC 5731 a unos 120 millones de a?os luz de distancia como se ve de la Tierra, era 10 veces m?s masivo que el Sol.
El descubrimiento desaf?a las ideas anteriores de c?mo evolucionan las estrellas supergigantes rojas justo antes de explotar. Antes de esto, todas las supergigantes rojas observadas antes de explotar estaban relativamente inactivas: no mostraban evidencia de erupciones violentas o emisi?n luminosa, como se observ? antes de SN 2020tlf.
Sin embargo, esta nueva detecci?n de radiaci?n brillante proveniente de una supergigante roja en el ?ltimo a?o antes de explotar sugiere que al menos algunas de estas estrellas deben sufrir cambios significativos en su estructura interna que luego resultan en la tumultuosa eyecci?n de gas momentos antes de colapsar.
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