Un sistema estelar increíblemente luminoso que ha desconcertado a los astrónomos durante mucho tiempo podría pronto iluminar el cielo con el brillo nuclear de miles de soles, según sugiere una nueva investigación. Cuando esto ocurra, los resultados podrían ser visibles desde la Tierra a simple vista, de día o de noche.
El sistema estelar, llamado V Sagittae, está compuesto por una enana blanca (el núcleo denso de una estrella muerta similar al Sol) y una compañera estelar más masiva, ubicada a unos 10.000 años luz de distancia, en la constelación de Sagitta (la flecha). La voraz enana blanca está absorbiendo material de su compañera “a un ritmo nunca antes visto”, declaró el equipo en un comunicado.
Estas dos estrellas están tan unidas en un tango extraterrestre que orbitan entre sí en tan solo 12,3 horas, acercándose gradualmente con cada órbita, según el comunicado. Ahora, los investigadores han confirmado que esta danza fatal terminará cuando ambas estrellas colisionen y produzcan una supernova tan brillante que será visible durante el día.
“La materia acumulada en la enana blanca probablemente producirá un estallido de nova en los próximos años, durante el cual V Sagittae se haría visible a simple vista”, dijo en un comunicado Pablo Rodríguez-Gil, profesor del Instituto de Astrofísica de Canarias en España y coautor del estudio.
Entendiendo a la bestia
En un estudio publicado en noviembre en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, un equipo de investigación internacional dirigido por la Universidad de Turku en Finlandia analizó la luz emitida por V Sagittae para comprender mejor exactamente qué tipo de bestia podría ser. Estos datos fueron recopilados durante un período de observación de 120 días por el espectrógrafo X-Shooter del Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral, situado a una altitud de 2.600 metros en la cima del Cerro Paranal en el desierto de Atacama en Chile.
Espectrógrafos como el X-Shooter captan la luz entrante de los objetos celestes y la separan en sus longitudes de onda constituyentes. Esto proporciona un espectro que revela la composición química del objeto, ya que cada átomo y molécula absorbe y refleja una longitud de onda de luz específica. Para tener una perspectiva, piense en cómo un prisma divide la luz blanca en sus colores constituyentes para producir un arcoíris.
Estos datos espectrales ayudaron a los investigadores a reanalizar las características de V Sagittae. Previamente, en un estudio de 1965, los astrónomos calcularon que sus dos estrellas tenían 0,7 y 2,8 masas solares, aunque esta es una conclusión controvertida. Para limitar los tamaños estelares, este estudio más reciente consideró factores como el período orbital para sugerir que todo el sistema puede estar por debajo de 2,1 masas solares, y que tanto la enana blanca como su compañera pesan alrededor de 1 masa solar cada una.
Phil Charles, profesor emérito de astronomía de la Universidad de Southampton y coautor del estudio, describió la confusión que rodea a este “sistema tan importante”. La incertidumbre se debe a las complejas y constantes fluctuaciones de las emisiones de luz de V Sagittae, que probablemente se deban a rápidos flujos de salida que a los movimientos orbitales de las estrellas, lo que dificulta determinar su tamaño.
“Nuestro estudio demuestra que nadie ha podido identificar con precisión el movimiento orbital de cada componente y, por lo tanto, aún no disponemos de una medida precisa de la masa de cada estrella”, declaró Charles a Live Science por correo electrónico.
Un arma nuclear en órbita
Los investigadores también identificaron a V Sagittae como una fuente de rayos X superblandos (SSS), lo que significa que genera rayos X de menor energía en comparación con fuentes duras como agujeros negros activos y estrellas de neutrones en colisión. Las SSS clásicas están compuestas por una enana blanca en acreción y una estrella más masiva cuyo gas se desborda y cae sobre la enana blanca. El prodigioso apetito gravitacional de V Sagittae está provocando una reacción termonuclear sostenida en la superficie de la enana blanca, convirtiéndola en un arma nuclear en órbita y la SSS más brillante de la galaxia, dijeron los investigadores en un comunicado.
De hecho, incluso durante sus fases más tenues, V Sagittae es 100 veces más brillante que otros sistemas estelares variables. La velocidad del material que cae en el disco de acreción de la enana blanca varía de forma drástica e impredecible, a veces en tan solo días, mientras lucha por consumir todo el material que roba de su compañera, según declaró el equipo en un comunicado aparte. Como resultado, una cantidad significativa de material se ha escapado y ha formado un anillo, o halo, de gas que rodea a ambas estrellas, componiendo un “disco circumbinario” con un radio que puede abarcar aproximadamente dos a cuatro veces la separación entre las dos estrellas.
Una supernova diurna
La acreción caótica y el brillo extremo de V Saggitae son señales de su muerte inminente y violenta, que estará precedida por un aperitivo explosivo, por así decirlo, que ofrecerá un escenario prometedor para los observadores de estrellas esperanzados: una explosión de nova.
Las novas se producen cuando una enana blanca en acreción engulle demasiado material y luego lo expulsa explosivamente de su superficie. Estas explosiones estelares no destruyen a sus enanas blancas, pero aun así son impresionantes, ya que la nova promedio brilla cientos de miles de veces más que el Sol. Dado que no destruyen a sus enanas blancas, estas novas pueden repetirse durante miles o millones de años.
Sin embargo, esta espectacular vista solo será el preludio del evento principal. Cuando las estrellas colisionen entre sí y choquen, producirán una “explosión de supernova tan brillante que será visible desde la Tierra incluso de día”, añade Rodríguez-Gil.
Este brillante final podría ocurrir ya en 2067, según un estudio de 2020 de la Universidad Estatal de Luisiana, que predijo la desaparición de V Saggitae basándose en la disminución del período orbital de sus estrellas. Charles concluye que si el “descenso del período [observado] continúa, entonces debe ocurrir, pero la evolución estelar es difícil de predecir con exactitud, por lo que esto podría cambiar fácilmente”.
Así que pon atención a Sagitta en busca de una nova y marca tu calendarios para la supernova que marcará espectacularmente el fin de uno de los sistemas estelares más tentadores de nuestra galaxia.
Fuente: Live Science.
