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El telescopio James Webb nos brinda nuevos detalles del remanente de supernova Cassiopeia A

Hay estrellas que al final de su vida explotan violentamente, a estas explosiones se les conocen como supernova. Cuando las estrellas explotan estrepitosamente, unas pueden dejar atrás estrellas de neutrones, crear agujeros negros o incluso desaparecer.

Si la explosión da como resultado una estrella de neutrones, alrededor de ella quedará el vestigio de lo que fueron en forma de materia en expansión compuesto por gas y polvo, esto se conoce como remanente de supernova.

El remanente de supernova Cassiopeia A y su nueva imagen en infrarrojo

Cassiopeia A (Cas A) es un remanente de supernova de tipo II b que se encuentra ubicado a 11 000 años luz en la constelación de Cassiopeia. Este remanente proviene de una estrella masiva que explotó violentamente, y que según las estimaciones la luz llegó a la Tierra por primera vez aproximadamente hace unos 340 años.

Cassiopeia A es el remanente estelar más joven que conocemos de una estrella masiva que explotó en nuestra galaxia, por lo cual se convierte en un objeto cósmico importante para las investigaciones acerca de las supernovas.

Los escombros o capas residuales en expansión de Cas A se extienden por aproximadamente 10 años luz. En el centro del remanente hay una estrella de neutrones.

A continuación, podemos ver una imagen actualizada desde la vista del infrarrojo medio (MIRI) del telescopio espacial James Webb de Cassiopeia A.

“En comparación con las imágenes infrarrojas anteriores, vemos detalles increíbles a los que no habíamos podido acceder antes”,
Tea Temim de la Universidad de Princeton, co-investigador del programa.
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Remanente de supernova Cassiopeia A
Imagen 1. Casiopea A (Cas A) es un remanente de supernova ubicado a unos 11.000 años luz de la Tierra en la constelación de Casiopea. Se extiende por aproximadamente 10 años luz. Esta nueva imagen utiliza datos del instrumento de infrarrojo medio (MIRI) de Webb para revelar Cas A bajo una nueva luz. Créditos: NASA, ESA, CSA, DD Milisavljevic (Purdue), T. Temim (Princeton), I. De Looze (Universidad de Ghent). Procesamiento de imágenes: J. DePasquale (STScI).

¿Qué podemos apreciar en la imagen de Cassiopeia A (Cas A)?

Primero que todo debemos saber que la imagen que vemos está adaptada para que nosotros la podamos ver. El telescopio Webb capturó los datos en luz infrarroja (los humanos no podemos ver este tipo de luz) por lo que se procesó la imagen traduciendo las longitudes de ondas en infrarrojo a luz visible para así poder apreciarla.

Al ver la imagen, hay una estructura muy llamativa en la parte superior izquierda del remanente, podemos apreciar densas nubes de color naranja y rojo debido a la emisión de polvo caliente. Esto marca una especie de borde donde el material expulsado por la supernova choca contra el gas y el polvo circundante del espacio.

Un poca más abajo de la estructura anterior mencionada, se encuentran unos filamentos de color rosa brillante que están salpicados y forman «grumos y nudos». Esto representa el material de la propia estrella progenitora del remanente, que brilla debido a una mezcla de diversos elementos pesados, como oxígeno, argón y neón, así como a la emisión de polvo.

Hacia el centro del remanente y mirando un poco hacia la derecha, se puede apreciar una estructura verdosa, impresionante y muy compleja. Si miramos de cerca se puede observar que está lleno de «miniburbujas».

Imagen 1. Comparación del remanente de supernova Cassiopeia A. izquierdo vista en infrarrojo tomada por el Telescopio James Webb, lado derecho vista en luz visible tomada por el Telescopio Hubble. Créditos: NASA/ESA. Desliza el botón para ver la comparación.

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Anteriormente, se han tomado diversas vistas Cas A, el observatorio de rayos X Chandra y el Telescopio espacial Hubble ya han incursionado para capturar a este maravilloso remanente de supernova.

Las observaciones en múltiples longitudes de onda se pueden combinar para proporcionar a los científicos una comprensión más completa del remanente. A continuación, te mostramos algunas imágenes anteriores de Cassiopeia A.

Remanente de supernova Cassiopeia A tomada por el Hubble
Imagen 2. Cassiopeia A observada por el telescopio espacial Hubble. Créditos: NASA, ESA, and the Hubble Heritage (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration. Acknowledgement: Robert A. Fesen (Dartmouth College, USA) and James Long (ESA/Hubble).
Remanente de supernova Cassiopeia A tomada por el Webb
Imagen 3. Cassiopeia A fotografiada por el observatorio de rayos X Chandra. Créditos: X-ray: Chandra: NASA/CXC/SAO, IXPE: NASA/MSFC/J. Vink et al.; Optical: NASA/STScI

Por otro lado, a pesar de que el remanente de supernova Cassiopeia A está en nuestra propia galaxia y que se caracteriza por su intensa luminosidad en ondas de radio, el mismo es extremadamente débil en el espectro visible, y se puede observar mejor en capturas de fotografías de larga exposición.

Las supernovas juegan un rol muy importante para la vida tal como la conocemos. Las estrellas al explotar esparcen elementos químicos, entre ellos elementos básicos como el calcio que encontramos en nuestros huesos y el hierro que fluye por nuestra sangre, a través del espacio interestelar, sembrando nuevas generaciones de estrellas y planetas.

Cuando estudiamos las estrellas y su proceso evolutivo nos remontamos a la historia de nuestro propio origen. ¡Cassiopeia A es un remanente de supernova que no para de asombrarnos!

Video: Viaje hacia el remanente de supernova Cassiopeia A

Video 1. El siguiente video se realiza un viaje a Cassiopeia A (Cas A). Esta nueva imagen utiliza datos del Mid-InfraRed Instrument (MIRI) de Webb para revelar Cas A bajo una nueva luz. Crédito: NASA, ESA, CSA, D. Milisavljevic (Universidad de Purdue), T. Temim (Universidad de Princeton), I. De Looze (UGent), J. DePasquale (STScI) , ESA/Hubble, ESA/Webb, E. Slawik, N. Risinger, D. de Martin (ESA/Webb), N. Bartmann (ESA/Webb), M. Zimani (ESA/Webb) Música: Tonelabs – The Red Norte (www.tonelabs.com)

Referencias

NASA (2023). Webb revela detalles nunca antes vistos en Cassiopeia A. Recuperado de: https://www.nasa.gov/feature/goddard/2023/webb-reveals-never-before-seen-details-in-cassiopeia-a

The National Radio Astronomy Observatory. (s.f.). Recuperado de: https://public.nrao.edu/gallery/cassiopeia-a/

Fernie, J. Donald. (2019). Cassiopeia A. Encyclopedia Britannica. Recuperado de: https://www.britannica.com/place/Cassiopeia-A


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