Observan la explosión predicha de una estrella

Imágenes de la búsqueda de la supernova de Refsdal. Izquierda: parte del cúmulo MACS J1149.5+2223; el círculo indica la posición predicha para la nueva aparición de la supernova. La cruz de Einstein que muestra la explosión detectada a finales de 2014 está abajo a la derecha. Arriba derecha: observaciones del Hubble a finales de octubre a la espera de la reaparición de la supernova. Abajo derecha: descubrimiento de la supernova de Refsdal el 11 de diciembre de 2015. Crédito:  NASA & ESA and P. Kelly (University of California, Berkeley).

El telescopio Hubble de NASA/ESA ha captado la imagen de la primera explosión de supernova predicha. La reaparición de la supernova de Refsdal fue calculada con diferentes modelos del cúmulo de galaxias cuya inmensa gravedad está torciendo la luz de la supernova.


Muchas estrellas acaban sus vidas con un estallido pero sólo se han pillado en acción unas pocas de estas explosiones estelares. Pero el 11 de diciembre de 2015 los astrónomos no sólo captaron imágenes de una supernova en acción sino que la vieron dónde y cuándo habían predicho que estaría.

La supernova, llamada Refsdal, ha sido observada en el cúmulo de galaxias MACS J1149.5+2223. Aunque la luz desde el cúmulo ha tardado 5 mil millones de años en llegarnos, la propia supernova explotó mucho antes, hace casi 10 mil millones de años.

La historia empieza en noviembre de 2014 cuando los científicos distinguieron cuatro imágenes diferentes de la supernova en una rara disposición llamada cruz de Einstein alrededor de una galaxia en el interior del cúmulo MACS J1149.5+2223. La ilusión óptica cósmica se debía a la masa de una sola galaxia dentro del cúmulo que desviaba y concentraba la luz de la lejana explosión estelar en un proceso conocido como de lente gravitatoria. "Estudiando la supernova nos dimos cuenta de que la galaxia en la que había explotado ya se sabía que era una galaxia cuya imagen es intensificada por el cúmulo", explica Steve Rodney. "La galaxia que alberga la supernova aparece por lo menos en tres imágenes diferentes producidas por la masa distorsionadora del cúmulo de galaxias".

Estas imágenes múltiples de la galaxia constituyeron una rara oportunidad para estudiar la distribución de materia del cúmulo de galaxias. Como la materia del cúmulo (tanto la oscura como la visible) está distribuida de forma irregular, la luz de cada una de estas imágenes toma un camino diferente con una longitud diferente. Por tanto, las imágenes de la galaxia donde se produjo la supernova corresponden a diferentes épocas. Los cálculos mostraron que una de las tres imágenes correspondía a una época posterior a la supernova, pero otra de ellas era de un tiempo anterior.

Utilizando diferentes modelos del cúmulo se pudo calcular cuándo aparecería la supernova en esa imagen y desde octubre de 2015 el telescopio Hubble ha estado observando periódicamente MACS J1149.5+2223, esperando captar la reaparición de la lejana explosión y demostrar que los modelos eran correctos. El 11 de diciembre de 2015 Refsdal por fin hizo su reaparición, tal como había sido predicho.