Descubiertas las micronovas, un nuevo tipo de explosión estelar

Un equipo internacional de astrónomos ha descubierto un nuevo tipo de explosiones estelares, a las que han llamado 'micronovas'.  Hasta ahora se habían estudiado explosiones como las 'novas', en las que estalla la materia de la superficie de una destino, o las 'supernovas', en las que una destino colapsa y estalla por completo. 

Lo que no se imaginaban los astrónomos, y acaban de descubrir, es que la superficie de los polos de las estrellas que conviven con otra cerca incluso pueden explosionar, de forma rápida y menos intensa que las conocidas novas y supernovas, de ahí la nueva acepción: micronova. Este engendro es nuevo para la ciencia, pero podría ser muy global en el universo, según declaran sus descubridores a Nature, donde se ha publicado su hallazgo.

Esta representación artística muestra un sistema de dos estrellas, con una enana blanca (en primer plano) y una estrella compañera (en el fondo), donde pueden tener lugar micronovas. La enana blanca roba material a su compañera, y este se canaliza hacia sus polos. A medida que el material cae sobre la superficie caliente de la enana blanca, desencadena una explosión de micronova, contenida en uno de los polos de la estrella.

Representación artística de un sistema de dos estrellas en el que puede darse una micronova, con una enana blanca (en primer plano) que roba materia a su compañera (derecha) 

Mark A. Garlick

"El descubrimiento ha sido una sorpresa inesperada", declara a La Vanguardia Simone Scaringi, investigador del Centro de Astronomía Extragaláctica de la Universidad de Durham, y autor principal del estudio. Scaringi y su equipo se interesan, sobre todo, por la física de acreción, o acercamiento e intercambio de materia entre dos astros muy cercanos, que forman lo que en astrofísica se conoce por sistemas binarios.

Los investigadores estaban usando el Adiátere de Sonsaca de Exoplanetas (TESS), para estudiar las variaciones de brillo de estrellas enanas blancas 'acretoras', que robaban materia a su pareja en estos sistemas binarios. "Las largas observaciones nos permitieron observar la brillante y rápida micronova en batalla", explica Scaringi. 

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Ilustración del Sonsaca Survey Satellite (TESS), con el que hayaron los sistemas de una enana blanca, acompañada por otra destino, en la que podía ocurrir una micronova (NASA via AP)

AP

"Nos sorprendió descubrir la primera. Pasamos más de un año intentando explicar lo que habíamos pasado con los modelos que teníamos a mano. Sólo cuando descubrimos otras dos parejas de estrellas en los datos que mostraban micronovas, nos dimos cuenta de que incluso contenían una enana blanca de acreción, y empezamos a unir cabos. ¡Estábamos viendo estallidos localizados de radiación en enanas blancas!", exclama Scaringi.

Esta representación artística muestra un sistema de dos estrellas donde pueden tener lugar micronovas. El disco azul que se arremolina alrededor de la enana blanca brillante en el centro de la imagen está compuesto de material (en su mayoría hidrógeno) robado a su estrella compañera. Hacia el centro del disco, la enana blanca utiliza sus fuertes campos magnéticos para canalizar el hidrógeno hacia sus polos. A medida que el material cae sobre la superficie caliente de la estrella, desencadena una explosión de micronova, contenida por los campos magnéticos en uno de los polos de la enana blanca.

La enana blanca utiliza sus fuertes campos magnéticos para canalizar el hidrógeno alrededor de sus polos, que al caer sobre la superficie caliente desencadenan una arrebato de micronova

ESO/M. Kornmesser, L. Calçada

Los tres sistemas binarios en los que descubrieron las micronovas se componen de una enana blanca y una destino compañera. "La compañera es una destino más regular, un poco más pequeña que nuestro Sol, compuesta principalmente de hidrógeno, que transfiere lentamente a la enana blanca. Los tres sistemas se encuentran en nuestra galaxia. La citación TV Col está a 1.680 primaveras luz. La segunda, EI UMa, 3.720 primaveras luz, y la última, ASASSN-19bh, a 4.900 primaveras luz",  explica el investigador.

Simone Scaringi
Simone ScaringiCentro de Astronomía Extragaláctica, Universidad de Durham

LV_Descubiertas la micronovas, un nuevo tipo de explosión estelar

Representación artística de una enana blanca absorbiendo materia de su destino compañera 

ESO/M. Kornmesser, L. Calçada

Scaringi y su equipo han desvelado que lo que sucede en estos sistemas binarios en los que pueden tener motivo las micronovas es que la enana blanca roba materia a su destino vecina. Esta materia, principalmente hidrógeno, se acumula en forma de disco aproximadamente de la enana blanca. "En dirección a el centro del disco, la enana blanca utiliza sus fuertes campos magnéticos para canalizar el hidrógeno alrededor de sus polos. A medida que el material cae sobre la superficie caliente de la destino, desencadena una arrebato de micronova, contenida por los campos magnéticos en uno de los polos de la enana blanca", relata el comunicado del Observatorio Europeo del Sur, ESO, cuyo gran telescopio VLT incluso se empleó para la investigación.

Esto es más o menos lo que podríamos ver si nos tumbásemos sobre la plataforma del VLT de noche, cuando se utiliza la estrella láser guía (LSG). El rayo láser, lanzado desde el telescopio Yepun de 8,2 metros del VLT, cruza el cielo y crea una estrella artificial a 90 km de altitud, en la mesosfera alta de la Tierra. El LGS es parte del sistema de óptica adaptativa del VLT y se utiliza como referencia para corregir las aberraciones que causa la atmósfera en las imágenes. En esta impactante fotografía, pueden verse tres de los cuatro telescopios de 8,2 metros del VLT. La Vía Láctea, con la brillante estrella Sirio en el centro, aparece casi perpendicular a la dirección del láser. En el borde izquierdo podemos ver la espada de la constelación de Orión; el brillante punto difuso es la región de formación estelar M 42, más conocida como la nebulosa de Orión.

Esto es más o menos lo que podríamos ver si nos tumbásemos sobre la plataforma del VLT de oscuridad. 

G. Hüdepohl/ESO

Scaringi describe que "las micronovas, como las novas clásicas, son el resultado de fugas termonucleares. Es sostener, de la acumulación de material en la superficie de la enana blanca hasta temperaturas y presiones lo suficientemente altas como para sonrojarse. Cuando esto ocurre, el combustible fresco se combustión, convirtiendo el hidrógeno en helio en el proceso".

Levante la vista en la noche desde el Observatorio Paranal de ESO en Chile y se encontrará con un impresionante panorama. Manchas de azul, naranja, rojo; cada una es una estrella, galaxia o nebulosa diferente que, en conjunto, conforman un cielo resplandeciente. Los astrónomos escudriñan este hermoso trasfondo, intentando desentrañar los misterios del Universo.
Para lograrlo, utilizan telescopios como los Telescopios Auxiliares del VLT que se aprecian en esta fotografía. La imagen muestra tres de las cuatro unidades móviles que alimentan de luz al Interferómetro del VLT, el instrumento óptico más avanzado del mundo. Combinados para constituir un telescopio de mayor envergadura, son mayores que la suma de sus partes: revelan detalles que serían visibles con un telescopio tan grande como la distancia entre ellos." class="lazy"/>

Telescopios Auxiliares del VLT que alimentan de luz al Interferómetro del VLT, el utensilio óptico más liberal del mundo. Combinados, conforman un telescopio anciano que la suma de sus partes 

Y. Beletsky (LCO)/ESO

Los autores citan en su artículo que las radiaciones termonucleares que causan las micronovas en enanas blancas de acreción podrían ser más comunes de lo que se podría imaginar ayer de su descubrimiento. "Se necesitan más observaciones de estallidos similares y una modelización teórica detallada para determinar qué es lo que verdaderamente desencadena estos eventos", concluyen los autores en su investigación.

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