Astrónomos detectan por primera vez evidencia visual de una doble explosión estelar

Por primera vez, una imagen obtenida con el Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO) ha permitido identificar la huella química inequívoca de una doble detonación en una estrella enana blanca. Este descubrimiento confirma, con evidencia visual directa, que este mecanismo teorizado desde hace décadas ocurre realmente en la naturaleza y explica parte de las supernovas tipo Ia, explosiones fundamentales para la astronomía moderna.

El remanente de supernova SNR 0509-67.5, analizado con el instrumento Multi-Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) del VLT, reveló una estructura interna de calcio en dos capas concéntricas: la “firma” predicha por los modelos para las supernovas producidas por doble detonación, es decir, dos explosiones sucesivas en una misma estrella. La confirmación visual de esta estructura representa un avance sin precedentes en el estudio de la muerte estelar.

Las supernovas tipo Ia son detonaciones extremadamente energéticas que marcan el fin de las enanas blancas, los núcleos residuales de estrellas similares al Sol. Durante años, la teoría más aceptada era que estas explosiones ocurrían cuando la enana blanca alcanzaba una masa crítica tras absorber material de una estrella compañera. Sin embargo, el mecanismo exacto seguía siendo objeto de debate científico intenso.

La hipótesis de la doble detonación propone que la enana blanca, antes de alcanzar la masa crítica, acumula una capa de helio robada a su compañera. Cuando esa capa de helio se vuelve inestable y explota, genera una onda de choque que viaja hacia el núcleo de la estrella, provocando una segunda detonación aún más poderosa. Este doble evento deja una huella química muy característica en los restos de la supernova, que ahora ha podido observarse por primera vez.

Gracias a las capacidades espectroscópicas de MUSE, los astrónomos identificaron claramente dos capas concéntricas de calcio en el remanente SNR 0509-67.5. Esta “huella dactilar” era la prueba definitiva que buscaban los teóricos para confirmar la existencia real de la doble detonación en supernovas tipo Ia. El hallazgo no solo resuelve un enigma astrofísico, sino que mejora la comprensión de la evolución estelar y del propio Universo.

Las supernovas de tipo Ia son utilizadas como “cintas métricas cósmicas” porque su brillo es tan regular que permite medir distancias astronómicas con gran precisión. De hecho, su estudio permitió descubrir la expansión acelerada del Universo, un hallazgo galardonado con el Premio Nobel de Física en 2011. Comprender sus mecanismos internos es clave para afinar las mediciones cosmológicas y para entender la distribución de elementos pesados en la galaxia, como el hierro que compone nuestro planeta y nuestra sangre.

El equipo internacional, liderado por Priyam Das de la Universidad de Nueva Gales del Sur, junto con científicos del Instituto de Estudios Teóricos de Heidelberg y otras instituciones, destaca que este resultado demuestra que las enanas blancas pueden explotar mucho antes de alcanzar el llamado “límite de Chandrasekhar”. Así, el proceso de doble detonación es una realidad en la naturaleza y contribuye a la diversidad de rutas para la muerte de las estrellas.

Fuente: ESO