JWST Revela una Supergigante Roja Oculta por Polvo Antes de la Explosión de una Supernova

Los astrónomos han buscado durante mucho tiempo entender la aparente escasez de estrellas supergigantes rojas observadas antes de que sufran explosiones de supernova. Observaciones recientes usando el Telescopio Espacial James Webb (JWST) han proporcionado nuevas perspectivas sobre este fenómeno.

En un estudio publicado el 8 de octubre en The Astrophysical Journal Letters, los investigadores detallaron la identificación de una estrella supergigante roja, fuertemente oscurecida por polvo, poco antes de que explotara como supernova. Esta es la primera vez que el JWST detecta una estrella progenitora con tal nivel de detalle antes de su explosión.

La supernova, designada SN 2025pht, fue detectada el 29 de junio en una galaxia aproximadamente a 40 millones de años luz de la Tierra. Tanto el JWST como el Telescopio Espacial Hubble habían fotografiado previamente esta región, con observaciones de Hubble que datan de 1994 y las del JWST en 2024. Al comparar estos conjuntos de datos previos a la explosión, el equipo identificó la estrella específica que posteriormente detonó.

"Hemos estado esperando que esto sucediera — que una supernova explotara en una galaxia que JWST ya había observado", dijo Charlie Kilpatrick de la Universidad Northwestern, quien lideró el estudio. "Solo ahora, con JWST, finalmente tenemos la calidad de datos y las observaciones en infrarrojo que nos permiten decir con precisión el tipo exacto de supergigante roja que explotó y cómo era su entorno inmediato."

Se encontró que la estrella progenitora era extraordinariamente brillante e increíblemente roja, lo que indica que estaba envuelta en un denso capullo de polvo. Aunque brillaba unas 100,000 veces más que nuestro sol, su luz visible se atenuaba más de 100 veces debido al polvo circundante.

"Es la supergigante roja más roja y polvorienta que hemos visto explotar como supernova", señaló Aswin Suresh, coautor del estudio y estudiante de posgrado en física y astronomía en Northwestern.

Estos hallazgos sugieren que muchas estrellas supergigantes rojas sí explotan como supernovas, pero a menudo están ocultas tras gruesas capas de polvo, lo que las vuelve invisibles para los telescopios ópticos. Este descubrimiento ayuda a explicar la escasez observada previamente de tales estrellas antes de sus explosiones.

"Eso nos indica que explosiones anteriores podrían haber sido mucho más luminosas de lo que pensábamos porque no teníamos la misma calidad de datos en infrarrojo que JWST puede proporcionar ahora", añadió Kilpatrick.

El estudio también reveló que el polvo que rodeaba a la estrella progenitora era inusualmente rico en carbono, en lugar del polvo basado en silicatos que típicamente se observa en supergigantes rojas. Esto podría indicar que una poderosa convección en el interior profundo de la estrella arrastró carbono desde su núcleo durante sus últimos años, alterando su química justo antes de explotar.

Este descubrimiento abre una nueva ventana a los ciclos de vida de las estrellas masivas. Con JWST y el próximo Telescopio Espacial Nancy Grace Roman, los astrónomos podrán seguir a más de estos gigantes ocultos en sus momentos finales.

"Con el lanzamiento de JWST y el próximo lanzamiento de Roman, este es un momento emocionante para estudiar estrellas masivas y progenitores de supernovas", dijo Kilpatrick. "La calidad de los datos y los nuevos hallazgos que realizaremos superarán todo lo observado en los últimos 30 años."