El primer descubrimiento de un nuevo telescopio muestra hierro a 10 mil millones de grados alrededor de una supernova
Los astrónomos están obteniendo detalles sin precedentes de las explosiones de supernovas y agujeros negros supermasivos gracias a un nuevo telescopio espacial. La Misión de Imágenes y Espectroscopia de Rayos X (XRISM) se lanzó hace un año y los investigadores han publicado sus primeros resultados científicos, que son muy buenos.
XRISM (pronunciado crism) es una misión liderada por la Agencia Espacial Japonesa (JAXA) con el apoyo de la NASA y la participación de la Agencia Espacial Europea (ESA). Con el envejecimiento y la pérdida de financiación por parte de la NASA de Chandra (y simplemente el envejecimiento del XMM-Newton de la ESA), existía el riesgo de tener un vacío en las observaciones de rayos X antes del lanzamiento de ATHENA de la ESA, ya que eso aún está a una década de distancia. XRISM fue visto como una solución provisional para eso, pero estos resultados iniciales muestran que es mucho más que eso.
Una de las observaciones es de Remanente de supernova N132D en la Gran Nube de Magallanes, una galaxia satélite de la Vía Láctea situada a 160.000 años luz de la Tierra. Desde nuestro punto de vista, explotó hace 3.000 años y ahora XRISM ha podido ver algunos de sus detalles más destacados.
En primer lugar, la explosión no creó una envoltura esférica, sino algo parecido a una rosquilla. XRISM pudo medir que la envoltura de plasma se expande a una velocidad aparente de alrededor de 1.200 kilómetros (750 millas) por segundo.
Pero eso no es todo: el telescopio ha podido medir la temperatura de este plasma. XRISM ha mostrado características en el plasma que alcanzan millones de grados, pero el hallazgo más extraordinario y extremo es la presencia de hierro a una temperatura de diez mil millones de grados Kelvin. Los átomos se calentaron cuando las increíbles ondas de choque de la supernova se propagaron hacia el interior. Esto ya se había previsto en teoría, pero no se había observado antes. XRISM tiene una resolución 30 veces superior a la de sus predecesores.
El espectro de la supernova N132D y los elementos y temperatura del plasma.
Crédito de la imagen: JAXA
Si no basta con acercarse a una supernova, los primeros resultados de XRISM también informan sobre otro objetivo habitual de los telescopios de rayos X: un agujero negro supermasivo activo. En el centro de la galaxia NGC 4151, situada a 62 millones de años luz de distancia, hay un agujero negro supermasivo con una masa de 30 millones de soles.
XRISM podría indicar la distribución de la materia alrededor de este agujero negro en un radio de aproximadamente 0,001 a 0,1 años luz. Eso es aproximadamente lo mismo que la distancia entre el Sol y Urano, y hasta 100 veces más. Medir el movimiento de este gas permitirá a los astrónomos averiguar cómo se alimentan y crecen estos objetos gigantescos, y aprender más sobre ellos y las galaxias en las que residen.
“Estas nuevas observaciones aportan información crucial para comprender cómo crecen los agujeros negros al capturar la materia que los rodea y ofrecen una nueva perspectiva sobre la vida y la muerte de las estrellas masivas. Demuestran la capacidad excepcional de la misión para explorar el universo de alta energía”, afirmó Matteo Guainazzi, científico del proyecto XRISM de la ESA, en un comunicado.
Estos resultados de la Colaboración XRISM han sido aceptados para su publicación en The Astrophysical Journal Letters and Publications of the Astronomical Society of Japan y están disponibles en arXiv aquí y aquí respectivamente.