02-03-2020 / 17:51 h EFE

Un equipo internacional de investigadores liderado por la Universidad de Warwick, en Reino Unido, en colaboración con una científica del IAC, ha descubierto una enana blanca de dimensiones inusuales y que podría ser el resultado de la fusión de dos enanas blancas de grandes dimensiones.

El Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) ha informado este lunes de que este descubrimiento, que se publica en la revista Nature Astronomy, podría servir para resolver algunas preguntas sobre la evolución de las enanas blancas y el número de supernovas que existen en la Vía Láctea.

La estrella descubierta, que está situada a 150 años luz de la Tierra, ha sido identificada gracias a los datos recogidos por el telescopio Gaia, de la Agencia Espacial Europea (ESA).

Los astrónomos usaron el Telescopio William Herschel (WHT), del Grupo de Telescopios Isaac Newton (ING), instalado en el Observatorio del Roque de los Muchachos (Garafía, La Palma), para centrarse en el seguimiento de posibles enanas blancas de grandes dimensiones.

Aplicando un procedimiento de espectroscopía y tras descomponer la luz emitida por la estrella, los científicos pudieron determinar la composición química de su atmósfera y descubrir altos niveles de carbono en ella, algo inusual, se indica en un comunicado del IAC.

El autor principal de la investigación, Mark Hollands, del departamento de Física de la Universidad de Warwick, comenta que se trata de una estrella que destacó por ser algo que no se había visto antes.

Habitualmente se espera observar una capa exterior de hidrógeno, a veces mezclada con helio, o simplemente una combinación de helio y carbono, pero no se espera ver la combinación de hidrógeno y carbono al mismo tiempo, "ya que debería haber una capa gruesa de helio en medio que evite eso. Cuando observamos esto, no tenía sentido", añade.

Para intentar resolver este misterio, los astrónomos investigaron los orígenes de la estrella.

Las enanas blancas son restos de estrellas como el Sol que han agotado todo su combustible y se han desprendido de sus capas exteriores.

La mayoría son relativamente ligeras (sobre 0,6 veces la masa del Sol), pero esta enana posee casi el doble de masa, a pesar de lo cual tiene un tamaño equivalente a dos tercios del diámetro de la Tierra, es decir, 150 veces más pequeña que el Sol.

La edad de la enana blanca es otra pista que los investigadores observaron, y en el comunicado se explica que las estrellas más antiguas orbitan la Vía Láctea más rápido que las más jóvenes.

El objeto en cuestión se mueve más rápido que el 99% de las otras enanas blancas cercanas que tienen la misma edad, lo que sugiere que la estrella es más antigua de lo que parece, explica Paula Izquierdo, investigadora del IAC y coautora del artículo.

Hollands añade que hay una composición que no se puede explicar a través de la evolución estelar normal, una masa que es el doble de la esperada para una enana blanca, y una edad cinemática mayor que la inferida por el enfriamiento.

Los investigadores están seguros de cómo una estrella forma una enana blanca y no debería hacer esto, por lo que la única forma de explicarlo es que fue formada a partir de la fusión de dos enanas blancas.

Los investigadores señalan que, cuando una estrella en un sistema binario se expande al final de su vida, puede envolver a su compañera, acercando sus órbitas a medida que la primera estrella se encoge, y lo mismo ocurrirá cuando la otra estrella se expanda.

Durante miles de millones de años, la emisión de ondas gravitacionales encogerá la órbita, llegando a un punto en el que las dos estrellas se fusionarán.

También señalan que aunque la fusión de enanas se ha previsto, ésta en particular es inusual. La mayoría de fusiones en la Vía Láctea suelen ocurrir entre estrellas con masas diferentes, mientras que esta parece darse entre dos estrellas de tamaño similar.

Existe también un límite a la masa de la enana blanca resultante: a más de 1,4 masas solares se piensa que explotaría en una supernova, aunque es posible que estas explosiones ocurran con masas ligeramente más bajas.

Así, el descubrimiento de esta estrella resulta útil para demostrar la gran masa que una enana blanca puede llegar a alcanzar y aun así sobrevivir.

Según los investigadores, precisamente porque el proceso de fusión reinicia el enfriamiento de la estrella, es difícil determinar su edad.

La enana blanca probablemente se fusionó hace 1,3 mil millones de años, pero las dos enanas originales pueden haber existido miles de millones de años antes.

"Quizás lo más emocionante de esta estrella es que debe haber fallado para explotar como una supernova -esas explosiones gigantescas son realmente importantes para cartografiar la estructura del Universo, ya que pueden ser detectadas a grandes distancias", concluye Hollands.

No obstante, se mantiene bastante incertidumbre sobre qué tipo de sistemas estelares llegan a la fase de supernova. Aunque suene extraño, medir las propiedades de esta supernova "fallida", y futuras similares, "nos dice mucho sobre los caminos hacia la auto aniquilación termonuclear".

 
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