Primera identificación de la estrella progenitora de una explosión de supernova sin hidrógeno

La supernova iPTF13bvn descubierta en la galaxia espiral cercana NGC 5806. Crédito: Jean Marie Llapasset

Durante años los astrónomos han buscado a las escurridizas progenitoras de explosiones estelares deficientes en hidrógeno, sin éxito. Sin embargo, esto cambió en junio de 2013 con la aparición de la supernova iPTF13bvn y la detección posterior de un objeto en el mismo lugar en imágenes de archivo obtenidas antes de la explosión usando el HST. La interpretación del objeto observado es controvertida. Ahora un equipo dirigido por Melina Bersten de Kavli IPMU ha presentado una explicación autoconsistente que emplea modelos del brillo de la supernova y de la evolución de la progenitora. En su teoría, la estrella más masiva de un sistema binario explota después de transferir masa a su compañera.

Uno de los retos en astronomía es identificar qué estrellas producen cada tipo de supernova. Esto es particularmente problemático en el caso de supernovas sin hidrógeno, llamadas de Tipo Ib o Ic, porque las progenitoras aún no han sido detectadas de forma directa.


Cuando se descubrió la supernova iPTF13bvn, de Tipo Ib, en la cercana galaxia espiral NGC 5806, los astrónomos esperaban descubrir su progenitora. Inspeccionando imágenes disponibles del HST encontraron de hecho un objeto, lo que les hizo sentirse optimistas ante la posibilidad de poder por fin identificar la primera progenitora de una supernova sin hidrógeno. Debido al color azul del objeto, se sugirió inicialmente que se trataba de una estrella muy caliente, masiva y evolucionada, con una estructura compacta, lo que se llama una estrella "Wolf-Rayet". Pero el análisis de la evolución del brillo de la supernova coincide con el esperado a partir de una estrella progenitora pequeña, de como mucho cuatro veces la masa de nuestro Sol, mucho más pequeña que una estrella Wolf-Rayet.

El modelo propuesto por Bersten y su equipo consiste en un sistema de dos estrellas que nacieron con masas de 20 y 19 veces la masa del Sol. Un proceso de transferencia de materia entre ellas hizo que la mayor de las estrellas se quedara al final con sólo 4 veces la masa del Sol antes de explotar. Y lo más importante, la estrella pequeña pudo atrapar parte de la masa transferida, convirtiéndose en una estrella muy brillante y caliente, como la observada en las imágenes del HST.http://observatori.uv.es/