El remanente de la supernova de Tycho aporta evidencias sobre el origen de los rayos cósmicos
Este descubrimiento, hecho con el Observatorio Chandra de rayos X de la NASA, apoya los argumentos teóricos de que las ondas de choque provenientes de explosiones estelares podrían ser una fuente primaria de rayos cósmicos.
Este hallazgo es importante para la comprensión del origen de los rayos cósmicos, núcleos atómicos que golpean la atmósfera de la Tierra con energías muy elevadas. Los científicos creen que algunos son producidos por violentas llamaradas en el Sol, y otros por eventos similares en otras estrellas, púlsares, o discos de acreción de agujeros negros. La principal causa de la que se sospechaba, sin embargo, eran las ondas de choque producidas por supernovas. Ahora, un equipo de astrónomos ha usado las observaciones del remanente de la supernova de Tycho Brahe, hechas por el Chandra, para despejar dudas.
"Con sólo un objeto involucrado, no podemos declarar con confianza que las ondas de choque de las supernovas sean la fuente primaria de los rayos cósmicos", advierte John P. Hughes de la Universidad Rutgers en Piscataway, New Jersey. "Lo que hemos hecho es presentar evidencia sólida de que la onda de choque en por lo menos un remanente de supernova sí ha acelerado núcleos a energías correspondientes a la de los rayos cósmicos".
En el año 1572, el astrónomo danés Tycho Brahe observó y estudió la aparición súbita de una luminosa "estrella nueva" en la constelación de Casiopea. Ahora conocida como remanente de la supernova de Tycho, la estrella explosiva causó sensación en su época, porque destruyó el mito de que las estrellas no cambian.
Cuatro siglos más tarde, los resultados del Chandra muestran que algunas ideas modernas acerca de las consecuencias de las explosiones supernova tienen que ser revisadas. El informe elaborado por Hughes y sus colegas demuestra que la onda de choque producida por la ruptura explosiva de la estrella se comporta de un modo que no puede ser explicado por la teoría estándar.
Los restos de la explosión se expanden a una velocidad de unos nueve millones de kilómetros por hora. Esta rápida expansión ha creado dos ondas de choque emisoras de rayos X: una que se mueve hacia el exterior en el gas interestelar, y otra hacia el interior en los restos estelares. Estas ondas de choque, análogas al estampido sónico producido por el movimiento supersónico de los aviones al romper la barrera del sonido, producen a su paso cambios súbitos y grandes en la presión y la temperatura.
 | | La nebulosa de la supernova de Tycho, vista por el Chandra. (Foto: NASA/CXC/Rutgers/J.Warren & J.Hughes et al.) |
Según la teoría estándar, la onda de choque que se desplaza hacia el exterior debe estar aproximadamente dos años-luz por delante de los restos estelares (la mitad de la distancia que separa nuestro Sol de la estrella más cercana a él, Alfa Centauro). En cambio, lo que ha descubierto el Chandra es que los restos estelares han mantenido bastante bien el ritmo de propagación de esta onda de choque, y están sólo a medio año luz detrás de ella.
La explicación más probable de este comportamiento, según los investigadores, es que una gran parte de la energía de la onda de choque exterior se está empleando en la aceleración de núcleos atómicos a velocidades que se aproximan a la de la luz.
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