El dramático baile final de las estrellas que comparten envoltura

17/12/2021 de Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) / Nature Astronomy

Concepción artística de un sistema estelar doble al comienzo de una fase de envoltura común. La estrella más grande, una gigante roja, se ha expandido hasta generar la atmósfera que rodea a ambas estrellas (óvalo anaranjado). La estrella más pequeña orbita cada vez más rápido alrededor del centro de masas, girando sobre su propio eje e interactuando con su nuevo entorno. La interacción crea chorros que expulsan gas desde sus polos y un anillo de material de movimiento más lento en su ecuador. Crédito: Danielle Futselaar (artsource.nl).

A diferencia del Sol, la mayoría de las estrellas forman sistemas binarios, en los que dos estrellas giran en torno a un centro común. En ocasiones la distancia entre ambas es tan reducida que una de ellas, al evolucionar y convertirse en gigante roja, engulle a su compañera y comparten envoltura. Un equipo internacional, en el que participan el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) y el Centro de Astrobiología (CAB, CSIC/INTA), ha estudiado con el telescopio ALMA una muestra de quince estrellas inusuales, y ha hallado que todas ellas habían pasado recientemente por un episodio de este tipo. El hallazgo, publicado hoy en Nature Astronomy, aporta nuevas perspectivas sobre la vida, la muerte y el renacimiento de las estrellas.

Denominadas «fuentes de agua», estas quince estrellas eran conocidas porque presentaban una emisión en radio característica de las moléculas de vapor de agua. «Teníamos mucha curiosidad por estas estrellas, que expulsan grandes cantidades de polvo y gas al espacio, una parte en forma de chorros con velocidades de hasta 1.8 millones de kilómetros por hora. Pensamos que podríamos encontrar pistas sobre cómo se crean los chorros, pero en su lugar encontramos mucho más que eso», afirma Theo Khouri, investigador de la Universidad Tecnológica Chalmers (Suecia) que encabeza el estudio.

“Se pensaba que las fuentes de agua eran estrellas más masivas que el Sol, con entre cuatro y ocho masas solares, pero en este trabajo vemos que comenzaron su vida con una masa similar a la solar y que han atravesado una fase de envoltura común. Por eso, muestran una pérdida de masa más violenta de lo que se esperaría en una estrella de tipo solar”, señala José Francisco Gómez, investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) que participa en el hallazgo.

Los datos mostraron que estas estrellas habían expulsado, en los últimos doscientos años, la mitad de su masa, y que esta dramática pérdida había sido precedida por una fase de apenas unos años, verdaderamente breve en términos astronómicos, en la que ambas estrellas orbitaron juntas en una especie de capullo o envoltura común. El punto final de esta breve etapa evolutiva podría ser la fusión de ambas estrellas o la formación de un sistema compacto si la envoltura se expulsa antes de la fusión.

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