La explosión observada en el cielo hace más de ocho siglos probablemente no logró destruir por completo la estrella que la produjo.
En 1181, astrónomos chinos y japoneses describieron una nueva estrella visible durante casi seis meses. En realidad, se trataba de una supernova, pero su remanente permaneció mucho tiempo sin ser localizado. Una nebulosa descubierta mucho después, llamada Pa 30, se encuentra en el lugar adecuado y tiene una edad compatible con este acontecimiento histórico.
Representación artística del remanente de supernova Pa 30. Los filamentos de azufre irradian alrededor de la estrella superviviente situada en el centro.
Crédito: W. M. Keck Observatory / Adam Makarenko.
Pa 30 tiene un aspecto inusual. Largos filamentos irradian alrededor de su centro, dando al conjunto una forma que recuerda a un diente de león. En el centro todavía se encuentra un objeto estelar extremadamente caliente. Esta superviviente constituye una pista importante: la explosión no habría dispersado por completo la estrella original.
Para examinar este escenario, los investigadores cartografiaron una parte del remanente en tres dimensiones. Utilizaron el Keck Cosmic Web Imager, instalado en el observatorio Keck, en Hawái. Este instrumento mide la luz en cada punto y permite deducir la velocidad de la materia gracias al desplazamiento de sus líneas espectrales.
Los filamentos se desplazan a unos 1.000 km/s. Sobre todo, su movimiento sigue siendo cercano a una expansión libre: parecen avanzar desde la explosión sin haberse ralentizado mucho. Al remontar su trayectoria, los investigadores obtienen una fecha compatible con el año 1181. Esto refuerza considerablemente la identificación de Pa 30 como remanente de la supernova histórica.
Imagen compuesta del remanente Pa 30 que combina los rayos X de Chandra y XMM-Newton, el infrarrojo de WISE y la luz visible.
Crédito: NASA/CXC/U. Manitoba/C. Treyturik ; ESA ; NOIRLab/MDM/Dartmouth/R. Fesen ; NASA/JPL-Caltech.
El mapa también revela una gran cavidad en el centro de la estructura filamentosa. Los filamentos comienzan bruscamente a cierta distancia del centro, cerca del borde de un anillo ya observado en el infrarrojo. La cantidad de materia tampoco se distribuye de forma idéntica en todas las direcciones, una posible señal de una explosión asimétrica.
El acontecimiento probablemente pertenece a una categoría poco frecuente llamada supernova de tipo Iax. En este escenario, una enana blanca sufre una explosión termonuclear menos destructiva que la de una supernova clásica de tipo Ia. Una parte del astro puede entonces sobrevivir. A esta superviviente a veces se la apoda «estrella zombi».
Los archivos históricos apuntan en la misma dirección. La supernova de 1181 era menos luminosa que las grandes explosiones estelares normalmente visibles a simple vista durante meses. Una explosión termonuclear incompleta podría explicar tanto esa baja luminosidad como la presencia actual de un remanente estelar en el centro.
Queda una pregunta: todavía nadie sabe con precisión cómo se formaron los sorprendentes filamentos de Pa 30. Una onda de choque que regresara hacia el interior podría haber comprimido materia y producido estas estructuras. Nuevas observaciones deberán determinar si este mecanismo se corresponde realmente con la geometría observada.