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Estrellas que se fusionan y contienen material "no esperado"
La imagen es una representación artística del momento en que la
enana blanca más masiva (que es la de menor tamaño) destruye a la compañera y el material empieza a caer sobre ella. Créd: Dr. Marcelo Miller Bertolami
La imagen es una representación artística del momento en que la enana blanca más masiva (que es la de menor tamaño) destruye a la compañera y el material empieza a caer sobre ella. Créd: Dr. Marcelo Miller Bertolami

En una doble publicación de artículos científicos que se complementan temáticamente, astrónomos y astrónoma de la Facultad de Cs. Astronómicas y Geofísicas de la UNLP y colegas alemanes de las Universidades de Tübingen y Potsdam, aportan datos novedosos sobre la composición de un nuevo tipo de estrellas.

Por el lado argentino, se trata de los Dres. Marcelo Miller Bertolami -como autor principal-, Tiara Battich, Alejandro Córsico, Leandro Althaus y Felipe Wachlin, graduados por la FCAG e integrantes del Instituto de Astrofísica de La Plata (UNLP-CONICET). El artículo que se publica este 14 de febrero en la revista de la Royal Astronomical Society, "Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters", se titula "Un canal evolutivo para subenanas pulsantes ricas en He y ricas en CO".

Observaciones y hallazgo de un nuevo tipo de estrellas

Un equipo alemán de astrónomos de las Universidades de Tübingen y Potsdam dirigido por el Prof. Klaus Werner, realizaron observaciones con el Gran Telescopio Binocular en Arizona, y descubrieron un nuevo tipo de estrellas.
Mientras que las estrellas normales tienen superficies compuestas de hidrógeno y helio, las estrellas descubiertas por Werner y sus colegas tienen sus superficies cubiertas de carbono y oxígeno, las cenizas de la fusión nuclear del helio y una composición muy exótica para una estrella. La situación se vuelve más desconcertante porque las estrellas nuevas tienen temperaturas y radios que indican que todavía están quemando helio en sus núcleos".

Sobre la fusión del helio, vale mencionar que se trata de la transformación de helio en carbono y oxígeno. Es una de las formas en las cuales las estrellas generan energía. En la vida de una estrella la fusión del helio es algo que ocurre cuando ya están viejas.
El Dr. Marcelo Miller Bertolami destaca, "esto es desconcertante porque las únicas estrellas que conocemos con composiciones superficiales parecidas son más luminosas y mucho más calientes".

"Normalmente esperamos que las estrellas con estas composiciones superficiales ya hayan terminado de quemar helio y estar en camino de convertirse en enanas blancas. Estas nuevas estrellas son un desafío para nuestra comprensión de la evolución estelar", explica el Prof. Klaus Werner de la Universidad de Tübingen.

Modelado que explicaría cómo se formaron estas "nuevas" estrellas

Publicado de forma consecutiva con ese artículo, hay otro trabajo escrito por el equipo de investigadores argentinos que trabajan en el IALP (UNLP-CONICET) y en el Max Planck de Astrofísica en Garching (Alemania) donde brindan una posible explicación para la formación de dichas estrellas.

"Creemos que las estrellas descubiertas por nuestros colegas alemanes podrían haberse formado en un tipo muy raro de evento de fusión estelar entre dos estrellas enanas blancas", dice el Dr. Marcelo Miller Bertolami, autor principal del segundo artículo.
Las fusiones estelares suceden entre enanas blancas en sistemas binarios cercanos debido a la reducción de la órbita, causada por la emisión de ondas gravitacionales.

"Por lo general, las fusiones de enanas blancas no conducen a la formación de estrellas enriquecidas en carbono y oxígeno", explica Miller Bertolami, "pero creemos que, para los sistemas binarios formados con masas muy específicas, una enana blanca rica en carbono y oxígeno podría romperse y acretar encima de una rica en helio, lo que lleva a la formación de estas estrellas", añade el investigador.

Sin embargo, ningún modelo evolutivo estelar actual puede explicar completamente estas estrellas. El Dr. Miller Bertolami agrega, "necesitamos modelos refinados para evaluar si estas fusiones realmente pueden suceder. Estos no solo podría ayudarnos a comprender mejor estas estrellas, sino que también podría proporcionar una visión más profunda de la evolución tardía de los sistemas binarios y cómo sus estrellas intercambian masa a medida que evolucionan".

Hasta que se logren estos modelos más precisos para la evolución de estrellas binarias, el origen de la nueva las estrellas descubiertas estará en debate.

Publicaciones:
https://academic.oup.com/mnrasl/article-lookup/doi/10.1093/mnrasl/slab134
https://academic.oup.com/mnrasl/article-lookup/doi/10.1093/mnrasl/slac005

Contacto:
Dr. Miller Bertolami, Instituto de Astrofísica de La Plata, CONICET-Universidad Nacional de La Plata, Argentina.

Correo electrónico:
mmiller@fcaglp.unlp.edu.ar
marcelo@mpa-garching.mpg.de.

 

 

Actualizado el 14/02/2022