El telescopio espacial James Webb ha descubierto la supernova más antigua y distante jamás vista: una explosión estelar que tuvo lugar cuando el universo tenía sólo 1.800 millones de años. La antigua explosión estelar fue descubierta entre otras 80 en una porción de cielo que, desde nuestra perspectiva en la Tierra, tiene aproximadamente el ancho de un grano de arroz sostenido con el brazo extendido.
Las supernovas son objetos transitorios, ya que su brillo cambia con el tiempo. Esto hace que el nuevo lote de explosiones de estrellas distantes sea especialmente emocionante, ya que estudiarlas podría proporcionar información clave sobre cuestiones no resueltas sobre cómo creció el universo primitivo. Los investigadores presentaron sus hallazgos el 10 de junio en la 244ª reunión de la Sociedad Astronómica Estadounidense en Madison, Wisconsin.
“Básicamente, estamos abriendo una nueva ventana al universo transitorio”, dijo en un comunicado Matthew Siebert, un astrónomo que dirige el análisis espectroscópico de las supernovas. “Históricamente, siempre que hemos hecho eso, hemos encontrado cosas extremadamente emocionantes, cosas que no esperábamos”.
Hay dos categorías principales de supernovas: colapso del núcleo y supernovas termonucleares desbocadas. Las explosiones de la primera categoría ocurren cuando estrellas con masas al menos ocho veces mayores que la de nuestro Sol se quedan sin combustible y colapsan sobre sí mismas, antes de expandirse nuevamente hacia afuera en una explosión gigantesca.
La segunda, conocida como supernova de tipo Ia, ocurre cuando dos estrellas (una de las cuales es la cáscara colapsada de una estrella llamada enana blanca) giran en espiral una hacia la otra. Esto hace que la enana blanca extraiga hidrógeno de la estrella alrededor de la cual gira, creando una reacción descontrolada que termina en una gigantesca explosión termonuclear. Las supernovas de tipo Ia son de particular interés para los astrofísicos porque se cree que sus explosiones siempre tienen el mismo brillo, lo que las convierte en “candelas estándar” con las que los astrónomos pueden medir distancias lejanas y calcular la tasa de expansión del universo, conocida como constante de Hubble.
Pero los intentos de medir la constante de Hubble utilizando estas velas estándar y otros métodos han producido una discrepancia alarmante: el universo parece expandirse a diferentes ritmos dependiendo de dónde miremos. Este problema, conocido como tensión de Hubble, ha arrojado grandes dudas sobre el modelo estándar de cosmología y ha hecho que encontrar velas estándar a lo largo de la vida del universo sea una tarea importante para los astrónomos.
Los investigadores encontraron las antiguas supernovas utilizando datos del JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES). El estudio se realizó tomando múltiples imágenes de la misma zona del cielo a intervalos de un año. Al observar los nuevos puntos de luz que aparecían o se desvanecían en imágenes sucesivas, los investigadores identificaron las supernovas, algunas de las cuales eran explosiones de tipo Ia.
Ahora que han identificado las explosiones de estrellas extremadamente distantes, los investigadores las estudiarán más de cerca para determinar su contenido de metal y sus distancias exactas. Dicen que hacerlo debería ayudar a los científicos a comprender las estrellas de donde provinieron las explosiones, así como las condiciones del universo “preadolescente” en el que ocurrieron.
“Esta es realmente nuestra primera muestra de cómo se ve el universo [distante] de alto corrimiento al rojo para la ciencia transitoria”, dijo en el comunicado Justin Pierel, astrónomo del equipo JADES. “Estamos tratando de identificar si las supernovas distantes son fundamentalmente diferentes o muy parecidas a las que vemos en el universo cercano”.
Fuente: Live Science.
