La primera imagen de la misión IXPE de la NASA muestra nubes brillantes que rodean una supernova
Alexandra Ferguson
(CNN) — Un nuevo par de ojos de rayos X en el universo nos permite ver objetos extremos como nunca antes.
Poco más de dos meses después de su lanzamiento al espacio, el nuevo explorador de la NASA, el Imaging X-Ray Polarimetry Explorer, o IXPE, compartió sus primeras imágenes.
Y son impresionantes. Las imágenes ofrecen una visión de Casiopea A, el famoso remanente de una supernova, o estrella en explosión.
Esta imagen muestra el remanente de supernova Cassiopeia A, combinando los primeros datos de rayos X recogidos por el Explorador de Polarimetría de Imágenes de Rayos X de la NASA en púrpura, con los datos de rayos X de alta energía del Observatorio de Rayos X Chandra de la NASA en azul.
Alrededor de los restos de la estrella pueden verse nubes de gas de color púrpura brillante. Estas nubes se crearon cuando las ondas de choque de la explosión calentaron el gas circundante a temperaturas increíblemente altas, acelerando partículas de alta energía llamadas rayos cósmicos.
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“La imagen de IXPE de Casiopea A es bellísima, y estamos deseando analizar los datos de la polarimetría para aprender aún más sobre este remanente de supernova”, dijo Paolo Soffitta, el investigador principal italiano de IXPE en el Instituto Nacional de Astrofísica de Roma, en un comunicado.
La nave, un esfuerzo de colaboración entre la NASA y la Agencia Espacial Italiana, lleva tres telescopios. Aunque Casiopea A ya se ha observado anteriormente con otros telescopios, la misión IXPE está diseñado para revelar nuevos conocimientos sobre algunos de los objetos más extremos del universo, como supernovas, agujeros negros y estrellas de neutrones.
Esta imagen de la misión IXPE traza un mapa de la intensidad de los rayos X procedentes de Casiopea A. Los colores, que incluyen el magenta frío, el azul, el rojo y el blanco, se corresponden con el brillo creciente de los rayos X.
Los hermosos restos de la supernova de Casiopea A se encuentran a unos 11.000 años luz de la Tierra. Ahora es una burbuja gigante de gas caliente en expansión, y es el remanente más joven conocido de una explosión de supernova, que data de hace 340 años, en nuestra galaxia, la Vía Láctea. La luz de esta supernova llegó por primera vez a la Tierra en la década de 1670.
Los rayos X son ondas de luz muy energéticas que nacen de condiciones extremas. En el espacio, estas condiciones intensas incluyen potentes campos magnéticos, colisiones entre objetos, explosiones, temperaturas abrasadoras y rotaciones rápidas.
Esta luz lleva prácticamente codificada la firma de lo que la ha creado, pero la atmósfera terrestre impide que los rayos X lleguen al suelo. Por ello, los científicos recurren a los telescopios de rayos X en el espacio.
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Lo que pueden revelar los nuevos datos sobre Casiopea A
En la nueva imagen, se pueden ver en azul los datos de rayos X capturados previamente por el Observatorio de Rayos X Chandra de la NASA. Chandra se lanzó en 1999 y puso sus ojos en Casiopea A inmediatamente, revelando la presencia de un agujero negro o una estrella de neutrones en el centro del remanente de supernova. Los agujeros negros y las densas estrellas de neutrones suelen crearse por el violento acontecimiento de la muerte de una estrella.
“La imagen de IXPE de Casiopea A es tan histórica como la imagen de Chandra del mismo remanente de supernova”, dijo Martin C. Weisskopf, investigador principal de IXPE con sede en el Centro de Vuelo Espacial Marshall de la NASA en Huntsville, Alabama, en un comunicado.
“Demuestra el potencial de IXPE para obtener información nueva y nunca vista sobre Casiopea A, que está siendo analizada en este momento”.
La nueva misión de la NASA orbita a 600 kilómetros sobre el ecuador de la Tierra y acaba de concluir una fase de un mes de puesta en marcha y prueba de sus instrumentos. Aunque el observatorio IXPE no es tan grande como Chandra, es el primer observatorio espacial de este tipo.
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El satélite puede observar un aspecto de las fuentes de rayos cósmicos que a menudo se pasa por alto, llamado polarización. La luz se polariza cuando pasa por algo que hace que sus partículas se dispersen.
Toda la luz polarizada lleva el sello único de su fuente y de lo que ha atravesado en su camino. Mientras que las ondas de luz no polarizada pueden vibrar en cualquier dirección, la luz polarizada solo vibra en una dirección.
Los datos que recogió el IXPE sobre Casiopea A pueden ayudar a los científicos a medir cómo varía la polarización a lo largo del remanente, que tiene una extensión de 10 años luz.
El uso de IXPE para estudiar la polarización de los rayos X cósmicos podría ayudar a los científicos a comprender mejor los restos de las estrellas que han explotado, como los agujeros negros y las estrellas de neutrones, sus entornos y cómo producen los rayos X. Esta perspectiva de los objetos cósmicos extremos también podría revelar las respuestas a preguntas fundamentales más amplias sobre la física.
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