En la última edición de la revista Nature brilla la ciencia chilena. Literalmente brilla: los doctores Mario Hamuy (Universidad de Chile) y Giulano Pignata (Universidad Andrés Bello), investigadores del Núcleo Milenio de Estudios de Supernovas (MCSS), son coautores de un artículo sobre una gigantesca explosión estelar: la supernova (SN) 2009bb.

Pero no se trata de cualquier supernova, pertenece al exclusivo club de las estrellas que explotan expulsando material en forma de jets a velocidades cercanas a las de la luz y fue descubierta desde tierras chilenas por investigadores nacionales.

Una de las líneas de investigación del Núcleo Milenio de Estudios de Supernovas (MCSS) es el Proyecto CHASE (CHilean Automatic Supernovas sEarch). La traducción de CHASE es “perseguir, cazar” y, justamente, ese es el objetivo de esta iniciativa: pesquisar supernovas cercanas justo después de la explosión de la estrella progenitora. Los investigadores emplean cuatro de los seis telescopios robóticos PROMPT, instalados en Cerro Tololo.

El año 2009 había partido con suerte para el MCSS: descubrieron la primera supernova en todo el mundo. Tuvieron el honor de bautizarla como SN –de supernova- 2009A (se parte con la primera letra del alfabeto y así sucesivamente). El 21 de marzo, Luis González y Roberto Antezana, asistentes de investigación, revisaron múltiples imágenes en su computador, como todos los días. En una de esas fotografías había un nuevo objeto brillante donde dos días antes no se veía nada. Era el resplandor de una estrella en el momento de su muerte debido a una de las más violentas explosiones cósmicas y que dio origen a la SN 2009bb.

Apenas Alicia Soderberg, del Centro Harvard Smithsonian de Astrofísica, leyó el boletín 1731 anunciando la SN 2009bb (donde se publican las supernovas que son descubiertas), se contactó con el MCSS. La joven doctora tiene una pasión: desde 2001 estudia todas las supernovas Ib y Ic –que no tienen hidrógeno, el elemento más abundante del Universo- que son pesquisadas. Lleva 150.

Los astrónomos observan en distintas ventanas espectrales. Cada uno de estas ventanas–óptico, radio, infrarrojo, etc.-  provee diferente información. El equipo chileno descubrió y estudió a la SN 2009bb en el rango óptico. Mientras que la Dra. Soderberg empleó las radioantenas del Very Large Array, en Nuevo México, para buscar señales de radio.

Las observaciones de la Dra. Soderberg revelaron que se trataba de la supernova de tipo Ic más luminosa de su muestra. Esto implica material desplazándose a velocidades cercanas a la de la luz (¡1.080 millones de kilómetros por hora!). Eso sólo se había observado en el exclusivo club de las supernovas Ic asociadas a los enigmáticos brotes de rayos gamma (GRB o Gamma Ray Burst): emisión intensa de unos pocos segundos de duración que se origina en un chorro expulsado, prácticamente, a la velocidad de la luz desde un agujero negro recién formado en el centro de estrellas masivas.

En el caso de la SN 2009bb se detectó el material del jet desplazándose a velocidades cercanas a la luz, pero no el GRB (los rayos gamma no llegan a la Tierra, por lo que deben ser captados por satélites espaciales).

¿Qué hace tan especial a esta supernova 2009bb?

En primer lugar, se trata de una de las cuatro supernovas conocidas hasta ahora con material desplazándose en forma de jets a la velocidad de la luz. “Hubo una explosión de altísima energía, conclusión que sólo fue posible gracias a la temprana detección hecha por CHASE, fruto de nuestra innovadora técnica de búsqueda”, explica el Dr. Pignata, un investigador italiano que llegó hace casi cinco años a Chile y que actualmente es profesor de la Universidad Andrés Bello e integrante del Núcleo Milenio de Estudios de Supernovas (MCSS).

La segunda característica especial y que la hace única es que, hasta ahora, las supernovas con jets sólo se habían visto generarse en estrellas de baja metalicidad. La metalicidad es la proporción entre hidrógeno (el elemento más abundante en las estrellas) y el resto de los elementos, como el hierro, oxígeno, carbono, níquel, etc. Resulta que la SN 2009bb explotó en un ambiente de alta metalicidad, lo cual desafía los paradigmas teóricas refrendados por las observaciones acumuladas hasta la fecha.

Más aún, las anteriores tres supernovas que también poseían jets, no habían mostrado helio. “Esta sí la posee de acuerdo con el análisis de la luz de la SN 2009bb registrada con el telescopio de 2,5 metro de Las Campanas”, afirma Mario Hamuy, Director del Departamento de Astronomía de la Universidad de Chile y del Núcleo Milenio de Estudios de Supernovas (MCSS).

“La SN 2009bb dio origen a una gran colaboración entre nosotros (el Centro de Astrofísica Harvard Smithsonian y el MCSS) que, con optimismo, condujo al descubrimiento e identificación de la supernova más ‘especial’”, comenta la Dra. Soderberg.

Actualmente, los investigadores chilenos continúan las observaciones de la SN 2009bb con el propósito de investigar los motivos por los que no se detectó el GRB. Este trabajo se encuentra en preparación para la prestigiosa revista The Astrophysical Journal.

Esta investigación fue realizada con el apoyo de la Iniciativa Científica Milenio y de los programas Fondecyt, el Centro Basal de Astrofísica y Tecnologías Afines (CATA) y del Centro Fondap de Astrofísica (Cenastro).

Para más información: www.supernovas.cl

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