Por: Roger A. Jiménez A., Asociación Larense de Astronomía, ALDA.
La Imagen de Messier 101, muestra claramente la supernova 2023ixf. Esta toma fue obtenida solo 30h14m24s luego de su descubrimiento. La reducción de datos de la imagen, dio como resultado una magnitud para SN 2023ixf de 12m,2. La imagen fue obtenida a través del proyecto Red Global de Telescopios Robóticos de Las Cumbres Observatory (LCO). Crédito de la imagen: Roger A. Jiménez A., Asociación Larense de Astronomía, ALDA / Las Cumbres Observatory, LCO.
Cuando una estrella masiva muere, su último suspiro es una gran explosión, una explosión increíblemente brillante que puede cambiar temporalmente el aspecto del cielo nocturno. Las más brillantes y cercanas pueden ser visibles a simple vista, pero incluso, algunas que se suceden en galaxias distantes, pueden ser fácilmente vistas con equipos telescópicos de aficionados desde su patio trasero.
El pasado 19 de mayo, la galaxia espiral catalogada como Messier 101 (M101), NGC 5457 y popularmente más conocida como galaxia del Molinete, ubicada en la constelación de la Osa Mayor, se convirtió en la galaxia más relevante del momento; esto, debido a que en ella se sucedió la explosión de una estrella, una supernova, identificada como SN 2023ixf.
SN 2023ixf, descubierta por el astrónomo aficionado Koichi Itagaki (Japón), el pasado 19 de mayo, ha sido la supernova más cercana y brillante en años, razón por la cual los astrónomos y científicos se han dedicado en profundidad a su estudio y análisis. Pero también, SN 2023ixf ha sido objeto de innumerables fotografías y seguimiento por parte de organizaciones astronómicas y particulares que hacen ciencia ciudadana, incluso, por un gran número de personas cuyo pasatiempo es la astronomía. Lo cierto es, que en el trascurso de estas semanas, SN 2023ixf ha sido centro de atención y estudio, y es que por sus características, no podía dejar de ser el espectáculo astronómico del momento.
La Asociación Larense de Astronomía, como una organización astronómica que hace ciencia ciudadana, se unió al estudio y seguimiento de este evento astronómico transitorio, con el objetivo de aportar datos e información sobre la supernova. El resultado de ese esfuerzo, se resume de manera sencilla en esta versión del material, el cual contiene información, detalles y características de SN 2023ixf. El trabajo completo, con detalles, referencias científicas, cuadros de datos y gráficas, se puede encontrar en la página web de la asociación www.tayabeixo.org, específicamente en el enlace http://tayabeixo.org/articulos/SN_2023ixf.pdf.
¿Que sabemos hasta ahora de la supernova SN 2023ixf?
SN 2023ixf está ubicada en la llamativa galaxia del Molinete (M101), la cual se encuentra a 21 millones de años luz de nosotros. Esta distancia se asume esta como la distancia aproximada a la cual se encuentra la supernova. Recordemos que un año luz es la distancia que recorre la luz en el vacio durante un año terrestre, lo cual equivale aproximadamente a un poco más de 9,4 billones de kilómetros. Así, SN 2023ixf se encuentra aproximadamente a 197 billones de kilómetros de nosotros.
La supernova SN 2023ixf, al estar a solo unos 21 millones de años luz de distancia, se convierte en la supernova más cercana vista en los últimos cinco años y la segunda en los últimos 10 años; sin embargo, resulta ser la más brillante en una década.
SN 2023ixf fue clasificada como una supernova de tipo II (SN II), es decir, una explosión violenta de una estrella masiva, debido al colapso de su núcleo. Esto ocurre cuando una estrella masiva pierde el equilibrio entre la fuerza expansiva de las reacciones termonucleares de su núcleo y la fuerza de atracción de la gravedad, al ganar la segunda, se produce la implosión de la estrella sobre su núcleo, ocasionando casi inmediatamente, un rebote explosivo que lanza al espacio descomunales cantidades de energía y materia estelar.
Estudios astrométricos (posiciones precisas de objetos en el espacio) compararon imágenes ópticas e infrarrojas del telescopio espacial Hubble, infrarrojas del telescopio espacial Spitzer, e imágenes terrestres del infrarrojo cercano, todas previas a SN 2023ixf, con una imagen telescópica terrestre posterior al evento; mediante esta comparación detectaron una sola estrella en esa posición. Esta estrella, considerada la progenitora de SN 2023ixf, según los análisis de su luz captada en la fotos previas de los telescopios Hubble, Spitzer y terrestres, corresponde a una estrella Supergigante Roja.
Los citados análisis de la luz de la estrella, también mostraron que la supergigante roja estaba envuelta en una capa de material polvoriento con un radio de 8.600 radios solares. Todo este material tenía una masa estimada de unas 5 masas solares, es decir 5 veces toda la materia que contiene el Sol. Por otro lado, el brillo de esta estrella era de casi 5 veces el de nuestro Sol.
Cálculos científicos realizados en diversos trabajos de investigación en los que usaron modelos de supergigante roja, dan como resultado, que por la luminosidad del objeto progenitor, este presentaba una masa inicial 11 masa solares. Otros modelos de supergigante roja, como en de emisión y enfriamiento, estiman que el progenitor tenía un radio aproximado de 410 radios solares. Considerando estas estimaciones científicas, si sustituyéramos el Sol por la estrella supergigante roja, esta ocuparía todo el espacio desde el centro del Sistema Solar hasta el Cinturón Principal de Asteroides, un punto medio entre las órbitas de los planetas Marte y Júpiter.
El inmenso y continuo flujo de energía emitido por la supernova, brilla a través de un medio denso. La absorción de los rayos X emitidos por el evento, rápidamente disminuye en el tiempo, dicho de otra manera, el flujo general de rayos X aumenta progresivamente, lo que es consistente con el choque y trasposición de la onda de energía expansiva de la supernova con un medio circunestelar denso y limitado.
Los análisis de la intensidad de la radiación emitida por SN 2023ixf, en función de la longitud de onda de la luz, particularmente la luz ultravioleta y la óptica, revelan que para el momento en que captaron los datos, la energía de la explosión de la supernova, al interactuar con el medio circunestelar denso, generó Hidrógeno I, Helio I/II, Carbono IV y Nitrógeno III/IV/V.
La variación observada en la intensidad y diversidad de la radiación emitida por SN 2023ixf, muestran que la capa de material circunestelar es asférica, no está orientada hacia nuestra línea de visión y tiene un espesor de 20 a 30 distancias Tierra-Sol.
Una de las actividades de seguimiento de SN 2023ixf realizado por la Asociación Larense de Astronomía, ALDA, fue la obtención de una serie continua de imágenes de la supernova, todas posteriores a su descubrimiento. Este seriado, a razón de una imagen diaria por 30 días, permitió, una vez realizada su reducción de datos, determinar el brillo (magnitud) diario de la supernova y sus variaciones. Con ello, fue posible la construcción de la curva de luz del primer mes de SN 2023ixf, en la que se tomó como punto de partida, la magnitud asociada a su certificado oficial de descubrimiento.
En la gráfica de la Curva de Luz de SN 2023ixf, podemos ver que para el momento de su descubrimiento (19 de mayo), Koichi Itagaki, la reportó con un brillo de 14m,90. Solo 30 horas más tarde (20 de junio), la supernova incrementó su brillo hasta 12m,21, y apenas dos días después (22 de junio), SN 2023ixf alcanzó su máximo brillo, 10m,82, un incremento vertiginoso sin lugar a dudas. A partir de ese día, la evolución del brillo mostró un lento y continuo decaimiento.
Las últimas observaciones oficiales publicadas de SN 2023ixf, indican que su brillo continúa en descenso, el mismo actualmente se encuentra alrededor de 12m,1.
Por: Roger A. Jiménez A., Asociación Larense de Astronomía, ALDA.
