El observatorio ALMA capta una superfábrica de polvo en una supernova

Las galaxias pueden contener mucho polvo cósmico que, en teoría, proviene en gran parte de las supernovas, principalmente del Universo temprano. Sin embargo, había pocas pruebas de que las supernovas eran capaces de generar todo el polvo presente en las galaxias más jóvenes y distantes.

Por primera vez en la historia, las impresionantes observaciones hechas con el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) han revelado los restos de una supernova llenos de polvo recién formado. De haber una cantidad suficiente de este polvo capaz de alcanzar el espacio interestelar sin desintegrarse, quedaría demostrado cómo muchas de las galaxias adquieren su apariencia opaca y polvorienta.

"Encontramos una considerable masa de polvo concentrada en el área central del material expulsado por una supernova cercana relativamente joven", señala el astrónomo Remy Indebetouw, del Observatorio Radioastronómico Nacional de Estados Unidos (NRAO) y de la Universidad de Virginia, ambos situados en Charlottesville.

"Es la primera vez que logramos obtener imágenes del lugar donde se forma el polvo, un logro muy importante para comprender la evolución de las galaxias", indica.

Estos resultados se han dado a conocer en la reunión que celebra la Sociedad Astronómica de Estados Unidos (AAS) en enero y se publicarán en la revista Astrophysical Journal Letters.

El equipo internacional de astrónomos usó ALMA para observar los restos de la supernova '1987A', ubicada en la Gran Nube de Magallanes, una galaxia enana que orbita la Vía Láctea a cerca de 168.000 años-luz de la Tierra.

La luz de esta supernova alcanzó la Tierra en 1987 (de ahí su nombre), con lo cual '1987A' es la supernova más cercana a la Tierra que se haya observado desde que Johannes Kepler observara una situada dentro de la Vía Láctea en 1604.

Los astrónomos habían previsto que, a medida que el gas se enfriara después de la explosión, se formaría una gran cantidad de moléculas y polvo mediante la combinación de átomos de oxígeno, carbono y silicio en la fría área central del material remanente. Sin embargo, las primeras observaciones de '1987A' hechas con telescopios infrarrojos, durante los primeros 500 días siguientes a la explosión, revelaron apenas una pequeña cantidad de polvo caliente.

Ahora, con la sensibilidad y el poder de resolución sin precedentes de ALMA, el equipo de investigación pudo obtener imágenes del abundante polvo frío que emite luz en las ondas milimétricas y submilimétricas. Los astrónomos calculan que el material remanente contiene cerca de un 25% de la masa de nuestro Sol bajo la forma de polvo creado recientemente.

Asimismo, descubrieron la formación de cantidades considerables de monóxido de carbono y monóxido de silicio. "El remanente de '1987A' es un objeto especial porque no se ha mezclado con el entorno, así que todo lo que vemos se formó allí mismo", afirma Indebetouw. "Los nuevos resultados obtenidos con ALMA --los primeros de su tipo-- revelan un remanente de supernova lleno de material que simplemente no existía hace algunos decenios", agrega.

GENERAR Y DESTRUIR

Según explica en su web el observatorio Alma, las supernovas pueden generar pero también destruir los granos de polvo.

Con la irradiación de las ondas de la explosión inicial hacia el espacio se formaron brillantes anillos de materia captados durante observaciones realizadas anteriormente con el telescopio espacial Hubble.

Tras alcanzar este envoltorio de gas, que se había desprendido de la estrella roja gigante al acercarse al fin de su vida, una parte de esta potente explosión rebotó y emprendió su regreso hacia el centro del material remanente.

"En algún momento, esta onda en retracción chocará con estos cúmulos nebulosos de polvo recién formado", explica Indebetouw. "En ese momento, es probable que una parte del polvo se desintegre. Es difícil predecir cuánto, quizá sea solo un poco, o quizá la mitad o dos tercios".

Si una buena parte sobrevive y llega al espacio interestelar, se tendría una explicación a las grandes cantidades de polvo que los astrónomos detectan en el Universo temprano.

"Las galaxias muy jóvenes son increíblemente polvorientas, y ese polvo desempeña un papel fundamental en su evolución", afirma Mikako Matsuura, de la University College London. "Hoy sabemos que el polvo se genera de distintas formas, pero en el Universo temprano gran parte tiene que haber provenido de supernovas. Por fin tenemos pruebas directas que respaldan esta teoría", subraya.