Un estudi internacional, publicat a la revista ‘The Astrophysical Journal’ i que ha estat liderat per la investigadora Pilar Ruiz Lapuente, de l’Institut de Ciències del Cosmos de la Universitat de Barcelona, ha demostrat que l’explosió que va observar l’astrònom alemany Johannes Kepler el 1604 es va produir a causa de la fusió de dos residus estel·lars que formaven un sistema binari. La supernova de Kepler, l’estructura nebulosa de la qual, producte de l’explosió, encara és visible a dia d’avui, va tenir lloc a la constel·lació de l’Ofiüc, a uns 16.300 anys-llum del nostre Sol, i el treball esmentat tenia com a objectiu localitzar una possible estrella supervivent del sistema binari on va tenir lloc la gegantina explosió.
Als sistemes binaris, quan com a mínim una de les dues estrelles, la de més massa, arriba al final del seu cicle i es converteix en una nana blanca, l’altre estel pot començar a transferir-li matèria, acostant-la progressivament a una massa límit, anomenada límit de Chandrasekhar i que equival a 1,44 masses solars. Aquest procés, un cop superat el límit, produeix l’ignició del carboni del nucli de la nana blanca i provoca una explosió que pot fer que l’estel multipliqui per 100.000 la seva brillantor original. Aquest fenomen, breu i molt violent, es coneix com a supernova. De vegades, com en el cas de la supernova de Kepler de 1604, aquestes explosions poden arribar a observar-se a ull nu des del nostre planeta. Com que aquesta supernova va sorgir de l’explosió de la nana blanca d’un sistema binari, els investigadors van iniciar la cerca de la seva possible companya supervivent, la que suposadament li va transferir massa fins arribar a la massa que la va fer esclatar. L’impacte d’aquest fenomen hauria d’haver fet augmentar la lluminositat i la velocitat de suposada supervivent i, fins i tot, podria haver modificat la seva estructura química, és per això que l’equip de científics va seleccionar un tipus d’estrelles amb alguna anomalia per mirar d’identificar quina d’elles era la companya de la nana blanca l’explosió de la qual Kepler va poder observar ara fa 414 anys.
Tal com explica Pilar Ruiz Lapuente, membre de l’IEEC-UB i de l’Institut de Física Fonamental del CSIC “vam buscar una estrella peculiar com a possible companya del progenitor de la supernova de Kepler, i per això vam caracteritzar totes les estrelles al voltant del romanent de la SN 1604. Però no n’hem trobat cap amb les característiques esperades. Tot apunta, doncs, a que l’explosió es va produir pel mecanisme de fusió de la nana blanca amb una altra o amb el nucli de la companya ja evolucionada”. Per aquesta recerca es van fer servir imatges del Telescopi Espacial Hubble, amb l’objectiu de “determinar els moviments propis d’un grup de 32 estrelles al voltant del centre del romanent de supernova que encara queda avui”, indica Luigi Bedin, investigador de l’Observatori Astronòmic de Pàdua (Itàlia) i coautor del treball. En el marc de l’estudi també es van fer servir dades obtingudes amb l’instrument FLAMES, de 8,2 metres de diàmetre, instal·lat al Telescopi Molt Gran de l’Observatori Europeu Austral, que es fa servir per caracteritzar estrelles, determinar la seva distància i la seva velocitat radial respecte el sol. “Els estels del camp de la supernova de Kepler són molt dèbils, només accessibles des de l’hemisferi sud amb un telescopi de gran diàmetre”, destaca John Pritchard, investigador de l’ESO i que també va participar a l’estudi.
“Hi ha un mecanisme alternatiu per produir l’explosió que consisteix en la fusió de dues nanes blanques, que consisteix en la fusió de dues nanes blanques o de la nana blanca amb el nucli de carboni i oxigen de l’estrella companya en una etapa tardana de la seva evolució. En tots dos casos, el resultat és una supernova”, explica Jonay González Hernández, investigador Ramón y Cajal de l’IAC i participant a l’estudi. “Al camp de la supernova de Kepler no hi ha cap estrella que presenti anomalies. Tot i això, trobem evidències que la fusió es va produir per una fusió de nanes blanques o d’una anan blanca amb el nucli de la seva companya, superant, possiblement, el límit de Chandrasekhar”.
La supernova de Kepler és una de les cinc supernoves històriques del tipus termonuclear, un grup d’estructures que es completa amb la supernova de Tycho Brahe (documentada pel danès el 1572, la SN 1006, la SN 185 (possible origen del romanent RCW86) i una descoberta recentment, la SNIa G1.9+03, que va tenir lloc a la nostra galàxia pels volts de l’any 1900 i que només va ser visible des de l’hemisferi sud.
1 
