Cuando las estrellas de cierto tamaño y energía se quedan sin combustible, el resultado es una explosión de supernova que se puede ver a simple vista solo una vez en la vida. Algunos dejan un remanente de supernova relativamente esférico. Sin embargo, otros se expanden dentro de densas nubes de gas y polvo, por lo que las cáscaras sobrantes pueden distorsionarse enormemente. Los astrónomos del Observatorio Astronómico INAF-Palermo modelaron uno de los más famosos, llamado IC 443 o la Nebulosa de las Medusas, y mostraron cuán extraños pueden volverse.

El modelo de arriba muestra solo el corazón de la capa remanente de supernova, con colores que indican la temperatura promedio ponderada por densidad a lo largo de la línea de visión. No presenta las nubes de gas y polvo atómicas y moleculares de aspecto etéreo que verías en una imagen típica de IC 443, que se encuentra a unos 5.000 años luz de la Tierra. «Eso es porque solo muestra el material con temperaturas del orden de un millón de grados Kelvin (que emite en rayos X), mientras que las nubes circundantes (no impactadas) son mucho más frías», dijo a TechQ la autora principal, Sabina Ustamujic, por correo electrónico.

La imagen superior muestra una esfera más pequeña aparentemente saliendo de la mitad superior de una media capa más grande, entonces, ¿cómo obtuvo IC 443 esta forma inusual, conocida como “remanente de supernova de morfología mixta”? En un modelo creado por el equipo, el evento de supernova (probablemente una supernova de Tipo II) “ocurrió en un medio ambiental altamente no homogéneo, por lo que la estrella de neutrones sobrante y la nebulosa de viento de púlsar se encuentran descentradas (hacia el sureste) rodeadas por una mitad nube atómica esférica y nube molecular en forma de rosquilla ”, dijo Ustamujic.

Salvatore Orlando, INAF-Observatorio Astronómico de Palermo

Durante los primeros cien años, la eyección se expandió de manera relativamente uniforme. Aproximadamente 300 años después del evento, sin embargo, golpeó un lado de la rosquilla molecular, lo que ralentizó la onda de choque frontal y creó un choque inverso. Mientras tanto, la parte del remanente que no golpeó nada continuó normalmente, mientras que la parte que golpeó la nube atómica de media esfera se ralentizó.

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Según el modelo (que se muestra aquí en 3D), los investigadores estiman la edad del remanente en 8.400 años. En su estado actual, la mitad inferior se ha expandido más, creando la media esfera más grande que se muestra en la imagen. Mientras tanto, la parte superior fue pellizcada en los lados por la rosquilla y en la parte superior por la nube atómica, creando la bola más pequeña y desplazada. Las partes más calientes del remanente con la actividad de rayos X más intensa ocurren donde la onda de choque interactúa con materiales de la nube.

El modelo explica la «distribución muy irregular y asimétrica» ​​del remanente de supernova de una «forma natural», según un artículo del equipo. Además de proporcionar una visualización genial, podría ayudar a los futuros investigadores a descubrir la distribución de sustancias químicas en IC 443 y restos de supernovas similares.

Actualización 30/12/2020 3:00 PM ET: El artículo ha sido actualizado con comentarios de Sabina Ustamujic, autora principal del artículo.