Científicos creen haber detectado uno de los casos más claros de una explosión por inestabilidad de pares —un proceso que destruye por completo a algunas de las estrellas más masivas—, según un estudio publicado en arXiv.
Este hallazgo es relevante porque esos eventos son raros y ayudan a comprender cómo mueren ciertas estrellas extremadamente masivas que se “autodestruyen”.
La explosión fue detectada por primera vez en octubre de 2023 por el Observatorio de Fenómenos Transitorios Zwicky, en los bordes de una galaxia pequeña situada a aproximadamente 1.300 millones de años luz.
Inicialmente se clasificó como una supernova tipo II, la categoría típica de estrellas masivas que agotan su combustible y explotan tras el colapso gravitatorio. Sin embargo, esa clasificación empezó a cuestionarse cuando varias propiedades observadas no encajaron con el comportamiento esperado para ese tipo.
En el estudio, los astrónomos analizaron observaciones detalladas y modelaron la explosión para aclarar su naturaleza. La primera señal de que se trataba de un caso inusual apareció en la curva de luz, es decir, en la evolución del brillo con el tiempo.
En lugar del aumento gradual típico de una supernova tipo II, SN 2023vbw mostró una fase inicial de enfriamiento, seguida de un incremento sostenido del brillo que alcanzó su máximo cerca de los 190 días, y luego una caída rápida entre los 190 y 230 días.
Después de ese descenso, el brillo se estabilizó en una meseta de atenuación lenta conocida como “cola”. Según el estudio, esa secuencia temporal no coincide con la evolución esperada para una explosión convencional.
Durante la fase de ascenso, la temperatura permaneció casi constante mientras la envoltura exterior continuaba expandiéndose. Los autores interpretan que ese comportamiento requiere una fuente interna de calentamiento grande y sostenida, distinto a lo que se observa en otros tipos de supernova.
Qué es una supernova de inestabilidad de pares
Las supernovas por inestabilidad de pares se originan en estrellas extremadamente masivas, con masas estimadas entre 140 y 260 veces la del Sol. En núcleos tan calientes se forman pares electrón-positrón, lo que reduce la presión de radiación que sostenía la estrella y desencadena un colapso seguido de una explosión.
Según los modelos, la explosión puede destruir la estrella por completo sin dejar remanente compacto: ni estrella de neutrones ni agujero negro.
El equipo considera que SN 2023vbw aporta evidencia observacional sólida de este mecanismo porque la masa eyectada y la energía radiada superaron los límites esperados para otros tipos de explosión.
Dónde ocurrió y por qué importó el entorno
SN 2023vbw se produjo en una galaxia enana de baja metalicidad, es decir, con escasa abundancia de elementos pesados. Esa condición facilitó que la progenitora retuviera gran parte de su masa hasta el momento de la explosión.
Los autores reconocen incertidumbres: todavía no está claro si estrellas tan masivas terminan como supergigantes rojas o azules, ni el papel exacto de fusiones estelares en este tipo de eventos.
El estudio sugiere que instalaciones futuras o en operación, como el Observatorio Vera C. Rubin y el Telescopio Espacial Nancy Grace Roman, podrían identificar decenas o cientos de eventos similares.
Los investigadores sostienen que el caso de SN 2023vbw aporta datos relevantes para entender la formación de agujeros negros de gran masa y la evolución química temprana de las galaxias. El brillo del evento se mantuvo lo suficientemente intenso como para permitir observaciones y análisis continuos en los próximos años.
En conjunto, este caso podría representar uno de los ejemplos más claros observados hasta ahora de una supernova por inestabilidad de pares.
