Investigador de la ULS participa en descubrimiento de dos estrellas gigantes que tendrían un dramático “beso final”

El investigador de la Universidad de La Serena, Dr. Rodolfo Barbá, académico del Departamento de Física y Astronomía de la casa de estudios de la Universidad de La Serena, forma parte del grupo de científicos de diversos países que, utilizando el Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral (ESO), han descubierto la estrella doble más caliente y masiva, cuyas componentes están tan cerca que entran en contacto y, además, comparten material. Los astrónomos predicen que ambas estrellas que conforman el sistema estelar binario denominado VFTS 352, a unos 160.000 años luz de distancia en la Nebulosa de la Tarántula (en la Gran Nube de Magallanes), podrían tener un dramático “beso final”, ya sea con la fusión de las dos estrellas y la creación de una sola o la formación de un agujero negro binario.

El Dr. Barbá explica que esta estrella binaria tiene ciertas particularidades, “primero, fue descubierta en una galaxia vecina a la nuestra. Este sistema vive en la región de formación de estrellas de la Nebulosa de la Tarántula, la más importante del Grupo Local de galaxias, donde es muy probable encontrar estrellas de gran masa, decenas e incluso centenas de veces la masa del sol”, y detalló que en el sondeo en donde se encontraron estas estrellas, ayudado con datos de otros sondeos de luz, se observó que VFTS 352 sufre eclipses periódicos.

“Al tratarse de estrellas binarias, tienen una característica que las hace muy peculiares, que es el hecho de que están orbitando muy cerca una alrededor de la otra, tan cerca que entran en  contacto. Ese contacto es tan profundo que entonces cada estrella, en cierta forma, está fusionada con su compañera y se intercambian gas de una hacia la otra y viceversa, es decir, se produce una mixtura del plasma de ambas. Las estrellas están compartiendo más o menos un treinta por ciento del gas de cada una”, señala el investigador de la ULS y añade que estos sistemas binarios“giran muy rápido porque son muy masivos y el movimiento orbital hace que se muevan a centenares de kilómetros por segundo. Eso, más la situación de que el gas es compartido, hace que los modelos clásicos de evolución de estrellas ya no sean adecuados”.

Las dos estrellas -muy calientes, brillantes, masivas y de tamaño casi idéntico- orbitan entre sí en poco más de un día, y conjuntamente tienen cerca de 57 veces la masa del Sol. También poseen componentes con temperaturas superficiales que superan los 40 mil grados Celsius. Como indican los astrónomos en el sitio de ESO, “las estrellas extremas como éstas que componen VFTS 352, juegan un papel clave en la evolución de las galaxias y se cree que son las principales productoras de elementos como el oxígeno” y aclaran que debido a que las estrellas están tan cerca, “fuertes fuerzas de marea hacen que aumente la mezcla de los materiales en los interiores estelares”.

Los astrónomos predicen que este particular sistema se enfrentará a un destino catastrófico con dos posibles finales: Uno es que las estrellas se fusionen y terminen siendo una sola. La estrella que quede va a girar a muy alta velocidad, lo que en su destino final como supernova podría generar un estallido de rayos gamma de larga duración. El otro escenario, comentó el Dr. Barbá, es que las estrellas no se fusionen, exploten como supernovas y formen dos agujeros negros orbitando uno alrededor del otro. Esto porque el tiempo que se necesitaría para llegar a la fusión, no sería posible dentro de la vida termonuclear de las estrellas. “Una estrella de ese estilo probablemente tiene una evolución que por el momento es incierta”, aseguró el investigador, quien agregó que el denominado “beso final” de estas estrellas puede ocurrir entre 2 a 4 millones de años más.

El académico del plantel estatal de la Región de Coquimbo, destaca la magnitud de este descubrimiento y la valiosa información que entrega sobre los procesos evolutivos de este tipo de estrellas. En este sentido, resalta que en la Universidad de La Serena se está realizando un trabajo que es complemento de esta investigación, pero dentro de la galaxia, mapeando y buscando estas binarias eclipsantes, estudios que son financiados con proyectos FONDECYT. Como parte esta última investigación, adelantó, se encontró una estrella binaria aún mayor a VFTS 352.

El trabajo de este grupo de investigadores internacionales, ha sido publicado este mes en la prestigiosa revista “Astrophysical Journal”.