Científicos chilenos detectaron un brillo previo a la explosión de la supernovas que no estaba pronosticado hasta ahora y que cambiará lo que se sabe sobre la muerte de las estrellas. Es el trabajo de más de cuatro años del Centro de Modelamiento Matemático (CMM) y del Departamento de Astronomía de la Universidad de Chile, el Instituto Milenio de Astrofísica (MAS) e instituciones internacionales.
Así han utilizado técnicas de ciencia de datos desarrolladas en Chile inéditas para la Astronomía, aprendizaje de máquinas y supercomputación.
El importante hallazgo fue publicado hoy en la revista Nature Astronomy bajo el título "The delay of shock breakout due to circumstellar material evident in most Type II Supernovae".
El grupo de científicos descubrió que las supernovas generadas a partir de supergigantes rojas, estrellas de gran tamaño en etapas avanzadas de su vida, presentan un destello antes de la explosión principal no pronosticado por los modelos actuales.
Este brillo se explica por el choque entre el gas en expansión de la supernova y un material de origen desconocido que rodea la estrella, explicó Francisco Forster, investigador del CMM y del MAS líder de la investigación.
"La presencia de este material permite extraer parte de la enorme energía producida durante la explosión y convertirla en luz que podemos detectar", describió Forster.
El descubrimiento fue posible gracias a que las explosiones fueron observadas en tiempo real en sus etapas iniciales desde el Telescopio Blanco de Cerro Tololo, ubicado en el valle del Elqui, 500 kilómetros al norte de Santiago y a 2.200 metros de altura.
Junto a técnicas de análisis de datos hechas en Chile inéditas para la Astronomía, se utilizó el supercomputador más poderoso del país ubicado en el Laboratorio Nacional de Computación de Alto Rendimiento, aprendizaje de máquinas, y modelos astrofísicos creados en Japón.
"Este trabajo se enmarca en el trabajo que el CMM realiza en torno a adquirir y estructurar bases de datos complejos, formular metodologías para dar sentido a estas bases e interpretar los resultados", detalló Alejandro Maass, director del CMM. "Es un salto en los desafíos que la data science trae para la sociedad, la academia y la industria", acotó.
Para Takashi Moriya, astrónomo del Observatorio Astronómico Nacional de Japón, "estos hallazgos dan pistas acerca del misterioso comportamiento de las estrellas masivas a punto de explotar. Cuando la estrella está agotando su combustible, algún mecanismo en su interior provocaría la pérdida de material en sus regiones más externas justo antes de la explosión, pero no tenemos una idea clara del mecanismo que provocaría lo anterior".
Forster añadió a su vez que el hallazgo abrirá pasos a nuevas investigaciones gracias a los grandes telescopios que se están construyendo en el norte, como el Large Synoptic Survey Telescope, que barrerá todo el cielo cada tres noches: "Esto va a permitir tener muestras más grandes de estas supernovas, con las que entenderemos mejor este fenómeno", auspició.
El CMM es hoy la institución de investigación científica más activa en modelamiento matemático en Latinoamérica. Es un centro de excelencia de Conicyt (Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnología), localizado en la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile. Su misión es crear matemáticas para dar respuesta a problemas de otras ciencias, la industria y las políticas públicas, para lo cual busca desarrollar ciencia con los más altos estándares de excelencia y rigurosidad en áreas de la minería, bioinformática, salud, educación, data science, supercomputación y gestión de recursos.
Con información de ANSA
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