Un equipo internacional de astrónomos ha descubierto dos estrellas en un par binario que completan una órbita alrededor de la otra en poco más de tres horas, que residen en la nebulosa planetaria M3-1. Sorprendentemente, las estrellas podrían provocar una explosión de nova, completamenteevento inesperado basado en nuestra comprensión actual de la evolución de estrellas binarias. El equipo, dirigido por David Jones del Instituto Astrofísica de Canarias y la Universidad de La Laguna, informa sus hallazgos en Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society: cartas .
Las nebulosas planetarias son las capas brillantes de gas y polvo formadas a partir de las capas externas de estrellas como nuestro propio Sol, que arrojan durante las etapas finales de su evolución. En muchos casos, la interacción con una estrella compañera cercana juega un papel importanteen la expulsión de este material y la formación de las elaboradas estructuras que se ven en las nebulosas planetarias resultantes.
La nebulosa planetaria M3-1 se encuentra en la constelación de Canis Major, a una distancia de aproximadamente 14,000 años luz. M3-1 era un firme candidato para albergar una estrella central binaria, ya que su estructura con chorros y filamentos prominentes es típicade estas interacciones binarias de estrellas.
Utilizando los telescopios del Observatorio Europeo Austral ESO en Chile, el equipo de Jones observó M3-1 durante un período de varios años. En el proceso descubrieron y estudiaron las estrellas binarias en el centro de la nebulosa.
"Sabíamos que M3-1 tenía que albergar una estrella binaria, por lo que decidimos adquirir las observaciones necesarias para probar esto y relacionar las propiedades de la nebulosa con la evolución de la estrella o estrellas que la formaron", dice Brent Miszalski,investigador del Gran Telescopio del África Meridional y coautor del estudio.
Las dos estrellas están tan juntas que no se pueden resolver desde el suelo, por lo que la presencia de la segunda estrella se infiere de la variación de su brillo combinado observado, más obviamente por eclipses periódicos de una estrella por la otra queproduce marcadas gotas en el brillo.
"Cuando comenzamos las observaciones, estaba claro de inmediato que el sistema era binario", explica Henri Boffin, investigador del Observatorio Europeo Austral en Alemania. "Vimos que la estrella aparentemente única en el centro de la nebulosa estaba cambiando rápidamenteen brillo, y sabíamos que esto se debía a la presencia de una estrella compañera ".
El equipo descubrió que la estrella central de la nebulosa planetaria M3-1 tiene una de las estrellas centrales binarias del período orbital más corto conocida hasta la fecha, en poco más de tres horas. Las observaciones de ESO también muestran que las dos estrellas, probablementeenana blanca con un acompañante de secuencia principal de baja masa - casi se tocan
Como resultado, es probable que el par sufra una llamada erupción de nova, el resultado de la transferencia de material de una estrella a otra. Cuando esto alcanza una masa crítica, se produce una violenta explosión termonuclear y el sistema temporalmenteaumenta el brillo hasta un millón de veces.
"Después de varias campañas de observación en Chile, teníamos suficientes datos para comenzar a comprender las propiedades de las dos estrellas: sus masas, temperaturas y radios", dice Paulina Sowicka, estudiante de doctorado en el Centro Astronómico Nicolas Copernicus en Polonia."Fue una verdadera sorpresa que las dos estrellas estuvieran tan juntas y tan grandes que casi se tocaran entre sí. Una explosión de nova podría tener lugar en unos pocos miles de años".
La teoría sugiere que las estrellas binarias deberían estar bien separadas después de la formación de una nebulosa planetaria. Luego, debería pasar mucho tiempo antes de que comiencen a interactuar nuevamente y los eventos como las novas sean posibles.
En 2007, los astrónomos observaron una explosión de nova diferente, conocida como Nova Vul 2007, dentro de otra nebulosa planetaria.
Jones comenta: "El evento de 2007 fue particularmente difícil de explicar. Para cuando las dos estrellas estén lo suficientemente cerca para una nova, el material en la nebulosa planetaria debería haberse expandido y disipado tanto que ya no sea visible".
El nuevo evento se suma al enigma, agrega Jones: "En las estrellas centrales de M3-1, hemos encontrado otro candidato para una erupción de nova similar en un futuro relativamente cercano".
El equipo ahora espera seguir estudiando la nebulosa y otras similares, ayudando a arrojar luz sobre los procesos físicos y los orígenes de las novas y supernovas, algunos de los fenómenos más espectaculares y violentos del Universo.
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Materiales proporcionado por Real Sociedad Astronómica . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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