Pensamos que lo ten\u00edamos todo resuelto. Cuando una estrella de cierta masa cesa la fusi\u00f3n nuclear, muere y se convierte en una enana blanca, todo lo que queda para mantenerla brillante es el calor residual. Eventualmente se enfriar\u00e1 hasta la oscuridad, dejando un cristal fr\u00edo y muerto conocido como enana negra.<\/p>\n\n\n\n
No creemos que el Universo sea lo suficientemente viejo como para que tal proceso se haya completado por completo todav\u00eda, por lo que no hemos podido confirmarlo. Ahora, parece, podr\u00edamos haber estado equivocados: los astr\u00f3nomos han encontrado evidencia de una estrella enana blanca en la que el hidr\u00f3geno todav\u00eda se quema de manera estable, aunque en la superficie, no en el n\u00facleo. Esto sugiere que estos n\u00facleos estelares remanentes podr\u00edan envejecer y morir incluso m\u00e1s lentamente de lo que pens\u00e1bamos, retrasando su eventual desaparici\u00f3n al quemar sus envolturas exteriores ricas en hidr\u00f3geno.<\/p>\n\n\n\n
“Hemos encontrado la primera evidencia de observaci\u00f3n de que las enanas blancas todav\u00eda pueden experimentar una actividad termonuclear estable”, dijo el astr\u00f3nomo Jianxing Chen de la Alma Mater Studiorum Universit\u00e0 di Bologna y el Instituto Nacional Italiano de Astrof\u00edsica en Italia.<\/p>\n\n\n\n
“Esto fue una gran sorpresa, ya que est\u00e1 en desacuerdo con lo que com\u00fanmente se cree”.<\/p>\n\n\n\n
Las enanas blancas son la etapa evolutiva tard\u00eda de las estrellas de baja masa, aquellas de hasta ocho veces la masa del Sol. Cuando estas estrellas terminan su vida \u00fatil de la secuencia principal y ya no pueden fusionar hidr\u00f3geno en sus n\u00facleos, expulsan su material exterior.<\/p>\n\n\n\n
El n\u00facleo restante, que ya no est\u00e1 soportado por la presi\u00f3n exterior de la fusi\u00f3n, se colapsa en un objeto ultradenso. Esta es la enana blanca y tiene una masa m\u00e1xima de aproximadamente 1,4 veces la masa del Sol.<\/p>\n\n\n\n
Estas enanas blancas son extremadamente calientes. El Universo tiene alrededor de 13,8 mil millones de a\u00f1os. Seg\u00fan el modelo, una enana blanca tarda mucho m\u00e1s en enfriarse por completo. Pero estamos profundamente interesados \u200b\u200ben este proceso. Los astr\u00f3nomos predicen que aproximadamente el 97% de todas las estrellas del Universo, incluido el Sol, terminar\u00e1n sus vidas de esta manera. Saber c\u00f3mo evolucionan las enanas blancas puede ayudar a predecir el fin del Universo.<\/p>\n\n\n\n
Los astr\u00f3nomos han calculado qu\u00e9 tan r\u00e1pido deben enfriarse las estrellas enanas blancas, lo que significa que, si conocemos la masa y la temperatura de una enana blanca, deber\u00edamos poder averiguar qu\u00e9 edad tiene. Esto se puede utilizar como una herramienta para estimar las edades de los c\u00famulos estelares en los que se pueden encontrar poblaciones de enanas blancas.<\/p>\n\n\n\n
Tambi\u00e9n podemos observar m\u00faltiples grupos para echar un vistazo a las diferentes etapas evolutivas de las enanas blancas y compararlas. Esto es lo que estaban haciendo Chen y su equipo, usando la c\u00e1mara de campo amplio 3 del telescopio espacial Hubble para estudiar las enanas blancas en dos c\u00famulos estelares, llamados M3 y M13.<\/p>\n\n\n\n
Estos dos c\u00famulos son interesantes, porque las estrellas en ellos tienen una metalicidad similar: esa es la abundancia de elementos m\u00e1s pesados \u200b\u200bque el helio. Tales elementos no eran abundantes en el Universo antes de que unas pocas generaciones de estrellas aparecieran y se fueran, fusionando elementos en sus n\u00facleos y liberando esos elementos en el Universo cuando las estrellas murieron y los expulsaron al espacio. Esto significa que la abundancia de estos elementos se puede utilizar para determinar aproximadamente la edad de las estrellas.<\/p>\n\n\n\n
Las estrellas de M3 y M13 se encuentran en una etapa evolutiva conocida como Rama Horizontal. Esto es justo despu\u00e9s de que una estrella de masa solar se haya quedado sin hidr\u00f3geno para fusionarse en su n\u00facleo. Ha pasado la etapa de gigante roja, en la que se desprende de su envoltura exterior, y ahora est\u00e1 fusionando helio.<\/p>\n\n\n\n
Las metalicidades similares de las estrellas en los dos c\u00famulos significan que las estrellas deber\u00edan tener aproximadamente la misma edad, pero algunas de las estrellas en M13 se est\u00e1n quemando m\u00e1s calientes que las estrellas en M3, lo que sugiere que podr\u00edan enfriarse de manera diferente. Tomando observaciones casi ultravioleta, los investigadores observaron m\u00e1s de cerca a m\u00e1s de 700 enanas blancas en los dos grupos para ver qu\u00e9 diferencia podr\u00eda hacer eso.<\/p>\n\n\n\n
Las enanas blancas en M3 estaban bastante a la par del campo, exactamente lo que esperar\u00edamos ver en el enfriamiento de n\u00facleos estelares ultradensos. Las enanas blancas en M13, sin embargo, ven\u00edan en dos “sabores”: normal y aquellas que hab\u00edan retenido una envoltura rica en hidr\u00f3geno.<\/p>\n\n\n\n
Las simulaciones por computadora de la evoluci\u00f3n estelar mostraron que estas estrellas, que comprenden aproximadamente el 70% de las estrellas en M13, est\u00e1n quemando hidr\u00f3geno en sus envolturas exteriores. Esto las mantiene m\u00e1s calientes durante m\u00e1s tiempo, lo que en \u00faltima instancia significa que envejecen a un ritmo diferente al de las estrellas enanas blancas que solo brillan con calor residual. Este es un gran problema, porque significa que nuestras estimaciones de edad para las enanas blancas podr\u00edan estar desviadas hasta en mil millones de a\u00f1os, si son de esta variedad de combusti\u00f3n de hidr\u00f3geno.<\/p>\n\n\n\n
Y, para agregar otra llave a las obras, en 2019 los astr\u00f3nomos encontraron un tipo diferente de enana blanca ardiendo anormalmente caliente, lo suficiente como para retrasar el enfriamiento en 8 mil millones de a\u00f1os. Esto a\u00fan no se ha explicado, pero en combinaci\u00f3n con los nuevos hallazgos, sugiere que tal vez no comprendamos completamente esta etapa de la vida de las estrellas tan bien como pensamos.<\/p>\n\n\n\n
“Nuestro descubrimiento desaf\u00eda la definici\u00f3n de enanas blancas al considerar una nueva perspectiva sobre la forma en que las estrellas envejecen”, dijo el astr\u00f3nomo Francesco Ferraro de la Alma Mater Studiorum Universit\u00e0 di Bologna y el Instituto Nacional Italiano de Astrof\u00edsica.<\/p>\n\n\n\n
“Ahora estamos investigando otros c\u00famulos similares a M13 para restringir a\u00fan m\u00e1s las condiciones que impulsan a las estrellas a mantener la delgada envoltura de hidr\u00f3geno que les permite envejecer lentamente”.<\/p>\n\n\n\n