SN 1604 , también conocida como Supernova de Kepler , Nova de Kepler o Estrella de Kepler , fue una supernova de tipo Ia [1] [2] que se produjo en la Vía Láctea , en la constelación de Ofiuco . Apareció en 1604 y es la supernova más reciente en la galaxia de la Vía Láctea que ha sido observada sin lugar a dudas a simple vista , [3] y ocurrió a no más de 6 kiloparsecs (20.000 años luz ) de la Tierra . Antes de la adopción del actual sistema de nombres para las supernovas , se la nombró en honor a Johannes Kepler , el astrónomo alemán que la describió en De Stella Nova .
Visible a simple vista, la estrella de Kepler fue más brillante en su punto máximo que cualquier otra estrella en el cielo nocturno , con una magnitud aparente de -2,5. Fue visible durante el día durante más de tres semanas. Existen registros de su avistamiento en fuentes europeas, chinas, coreanas y árabes. [4] [5]
Fue la segunda supernova observada en una generación (después de la SN 1572 vista por Tycho Brahe en Cassiopeia ). Desde entonces no se han observado más supernovas con certeza en la Vía Láctea, aunque se han visto muchas otras fuera de la galaxia desde S Andromedae en 1885. La SN 1987A en la Gran Nube de Magallanes era visible a simple vista por la noche. [6]
Existen evidencias de dos supernovas en la Vía Láctea cuya radiación electromagnética habría llegado a la Tierra en torno a 1680 y 1870: Cassiopeia A y G1.9+0.3 respectivamente. No hay registros históricos de que se hayan detectado en esos años, probablemente porque la absorción por el polvo interestelar oscureció su luz visible. [7]
El remanente de la supernova de Kepler se considera uno de los objetos prototípicos de su tipo y todavía es objeto de mucho estudio en astronomía . [8]
Los astrónomos de la época (incluido Kepler) se interesaron por observar la conjunción de Marte y Júpiter , que vieron como una conjunción auspiciosa vinculada a la Estrella de Belén . Sin embargo, el clima nublado impidió que Kepler hiciera observaciones. Wilhelm Fabry , Michael Maestlin y Helisaeus Roeslin pudieron hacer observaciones el 9 de octubre, pero no registraron la supernova. [9] La primera observación registrada en Europa fue realizada por Lodovico delle Colombe en el norte de Italia el 9 de octubre de 1604. [10] Kepler solo pudo comenzar sus observaciones el 17 de octubre mientras trabajaba en la corte imperial en Praga para el emperador Rodolfo II . [11] Posteriormente, la supernova recibió su nombre, aunque no fue su primer observador, ya que sus observaciones rastrearon el objeto durante un año entero. Estas observaciones fueron descritas en su libro De Stella nova in pede Serpentarii ("Sobre la nueva estrella en el pie de Ofiuco", Praga 1606).
En 1606, Delle Colombe publicó el Discurso de Ludovico delle Colombe en el que demuestra que la «estrella recién aparecida en octubre de 1604 no es ni un cometa ni una estrella nueva» y en el que defendía una visión aristotélica de la cosmología después de que Galileo Galilei hubiera aprovechado la ocasión de la supernova para desafiar el sistema aristotélico. [12] La descripción de las afirmaciones de Galileo es la siguiente:
Galileo explicó el significado y la relevancia de la paralaje , informó que la nova no mostraba ninguna y concluyó, con certeza, que se encontraba más allá de la Luna. Aquí podría haberse detenido, después de haber enviado su única flecha. En cambio, esbozó una teoría que arruinó el cosmos aristotélico: la nova muy probablemente consistía en una gran cantidad de material aéreo que salía de la Tierra y brillaba por la luz solar reflejada, como los cometas aristotélicos. Sin embargo, a diferencia de ellos, podía elevarse más allá de la Luna. No solo trajo cambios a los cielos, sino que lo hizo de manera provocativa al importar elementos terrenales corruptibles a la quintaesencia pura. Eso planteó posibilidades que sacudirían el cielo. El espacio interestelar podría estar lleno de algo similar a nuestra atmósfera, como en la física de los estoicos, a la que Tycho había hecho referencia en su largo relato de la nova de 1572. Y si el material del firmamento se parecía al de los cuerpos aquí abajo, una teoría del movimiento construida sobre la experiencia con objetos a nuestro alcance podría aplicarse también a las regiones celestiales. "Pero no soy tan atrevido como para pensar que las cosas no puedan suceder de manera diferente a la que he especificado." [13]
En De Stella Nova (1606), Kepler criticó a Roeslin por esta supernova. Kepler argumentó que en sus pronósticos astrológicos , Roeslin había seleccionado solo los dos cometas, el Gran Cometa de 1556 y 1580. Roeslin respondió en 1609 que eso era en verdad lo que había hecho. Cuando Kepler respondió más tarde ese año, simplemente observó que al incluir una gama más amplia de datos, Roeslin podría haber presentado un mejor argumento. [14]
El remanente de supernova de SN 1604, la estrella de Kepler, fue descubierto en 1941 en el Observatorio del Monte Wilson como una nebulosa tenue con un brillo de 19 mag . [15] Solo se pueden ver filamentos en luz visible, pero es una fuente potente de radio y rayos X. Su diámetro es de 4 arcmin. Las estimaciones de distancia la sitúan entre 3 y más de 7 kiloparsecs (10.000 a 23.000 años luz), [16] siendo el consenso actual una distancia de5 ± 1 kpc , a partir de 2021. [17]
La evidencia disponible apoya una supernova de tipo Ia como la fuente de este remanente, [1] que es el resultado de una enana blanca de carbono-oxígeno que interactúa con una estrella compañera. [18] El espectro de rayos X integrado se asemeja al del remanente de supernova de Tycho , una supernova de tipo Ia. La abundancia de oxígeno en relación con el hierro en el remanente de SN 1604 es aproximadamente solar, mientras que un escenario de colapso del núcleo debería producir una abundancia de oxígeno mucho mayor. No se ha identificado ninguna fuente central sobreviviente, lo que es consistente con un evento de tipo Ia. Finalmente, los registros históricos para el brillo de este evento son consistentes con las supernovas de tipo Ia. [1]
Hay evidencia de interacción de la eyección de supernova con materia circunestelar de la estrella progenitora , lo cual es inesperado para el tipo Ia pero se ha observado en algunos casos. [1] Se cree que un arco de choque ubicado al norte de este sistema se creó por la pérdida de masa antes de la explosión. [16] Las observaciones del remanente son consistentes con la interacción de una supernova con una nebulosa planetaria bipolar que pertenecía a una o ambas estrellas progenitoras. [18] El remanente no es esféricamente simétrico, lo que probablemente se debe a que el progenitor es un sistema estelar fugitivo . El arco de choque es causado por la interacción del viento estelar que avanza con el medio interestelar . Un remanente rico en nitrógeno y silicio indica que el sistema consistía en una enana blanca con una compañera evolucionada que probablemente ya había pasado por la etapa de rama gigante asintótica . [17]