ALMA capta los resultados de una batalla estelar
5 de Febrero de 2020
Utilizando el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), del que ESO es socio, un equipo de astrónomos ha detectado una peculiar nube de gas que resultó del enfrentamiento entre dos estrellas. Una estrella creció tanto que envolvió a la otra que, a su vez, se dirigía en espiral hacia su compañera, haciendo que perdiera sus capas externas.
Vídeo: https://www.youtube.com/watch?time_continue=6&v=bfI-3Uwq0HA&feature=emb_logo
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Al igual que los humanos, las estrellas cambian con la edad y, en última instancia, mueren. Para el Sol y estrellas similares, este cambio lo llevará a través de una fase en la que, después de haber quemado todo el hidrógeno de su núcleo, se hinchará hasta convertirse en una gran y brillante estrella gigante roja. Finalmente, el Sol moribundo perderá sus capas externas, dejando atrás su núcleo: una estrella caliente y densa llamada enana blanca.
“El sistema estelar HD101584 es especial en el sentido de que este 'proceso de muerte' terminó de manera prematura y dramática cuando una estrella compañera cercana de baja masa fue engullida por la gigante”, cuenta Hans Olofsson, de la Universidad Tecnológica de Chalmers (Suecia), quien dirigió un estudio reciente sobre este intrigante objeto, publicado en Astronomy & Astrophysics.
Gracias a las nuevas observaciones llevadas a cabo con ALMA, complementadas con datos del Atacama Pathfinder EXperiment (APEX), operado por ESO, Olofsson y su equipo ahora saben que lo que sucedió en el sistema de doble estrella HD101584 fue similar a una lucha estelar. A medida que la estrella principal se convertía en una gigante roja, creció lo suficiente como para envolver a su pareja de menor masa. En respuesta, la estrella más pequeña se dirigía en espiral hacia el núcleo del gigante, pero no chocó con ella. Más bien, esta maniobra hizo que la estrella más grande estallara, dispersando de manera espectacular sus capas de gas y dejando expuesto su núcleo.
El equipo dice que la compleja estructura del gas en la nebulosa HD101584 se debe a la trayectoria en espiral de la estrella más pequeña hacia la gigante roja, así como a los chorros de gas que se formaron en este proceso. Como un golpe mortal a las capas de gas ya derrotadas, estos chorros volaron a través del material previamente expulsado, formando los anillos de gas y las brillantes manchas azuladas y rojizas que se ven en la nebulosa.
Lo interesante de esta lucha estelar es que ayuda a los astrónomos a entender mejor la evolución final de estrellas como el Sol. “Actualmente, podemos describir los procesos de muerte comunes a muchas estrellas similares al Sol, pero no podemos explicar por qué o cómo suceden exactamente. HD101584 nos da pistas importantes para resolver este rompecabezas ya que, actualmente, se encuentra en una corta fase de transición entre etapas evolutivas que han sido mejor estudiadas. Con imágenes detalladas del entorno de HD101584 podemos hacer la conexión entre la estrella gigante que era antes y el remanente estelar en el que pronto se convertirá”, afirma la coautora Sofia Ramstedt, de la Universidad de Uppsala (Suecia).
La coautora Elizabeth Humphreys, de ESO (Chile), destacó que ALMA y APEX, ubicadas en la región de Atacama, fueron cruciales para permitir al equipo sondear “tanto la física como la química en acción” en la nube de gas. Añadió: “Esta impresionante imagen del entorno circunestelar de HD101584 no habría sido posible sin la exquisita sensibilidad y resolución angular proporcionadas por ALMA”.
Mientras que los telescopios actuales permiten a los astrónomos estudiar el gas alrededor de la estrella binaria, las dos estrellas del centro de la compleja nebulosa están demasiado juntas y demasiado lejos como para ser resueltas. El ELT (Extremely Large Telescope) de ESO, en construcción en el desierto de Atacama (Chile), “proporcionará información sobre el 'corazón' del objeto”, afirma Olofsson, permitiendo a los astrónomos una visión más cercana de la pareja en lucha.
Información adicional
Este trabajo de investigación se presenta en un artículo científico publicado en la revista Astronomy & Astrophysics.
El equipo está formado por H. Olofsson (Departamento de Espacio, Tierra y Medio Ambiente, Universidad Tecnológica de Chalmers, Observatorio Espacial de Onsala, Suecia [Chalmers]); T. Khouri (Chalmers); M. Maercker (Chalmers); P. Bergman (Chalmers); L. Doan (Departamento de Física y Astronomía, Universidad de Uppsala, Suecia [Uppsala]); D. Tafoya (Observatorio Astronómico Nacional de Japón); W. H. T. Vlemmings (Chalmers); E. M. L. Humphreys (Observatorio Europeo Austral [ESO], Garching, Alemania); M. Lindqvist (Chalmers); L. Nyman (ESO, Santiago, Chile); y S. Ramstedt (Uppsala).
El conjunto ALMA, (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) es una instalación astronómica internacional fruto de la colaboración entre ESO, la Fundación Nacional para la Ciencia de EE.UU. (NSF, National Science Foundation) y los Institutos Nacionales de Ciencias Naturales de Japón (NINS, National Institutes of Natural Sciences) en cooperación con la República de Chile. ALMA está financiado por ESO en nombre de sus países miembros; por la NSF en cooperación con el Consejo Nacional de Investigación de Canadá (NRC, National Research Council) y el Consejo Nacional de Ciencias de Taiwán (NSC, National Science Council), y por el NINS en cooperación con la Academia Sínica (AS) de Taiwán y el Instituto de Astronomía y Ciencias Espaciales de Corea (KASI, Korea Astronomy and Space Science Institute). La construcción y operaciones de ALMA están lideradas por ESO en nombre de sus países miembros; por el Observatorio Nacional de Radioastronomía (NRAO, National Radio Astronomy Observatory), gestionado por Associated Universities, Inc.(AUI), en América del Norte; y por el Observatorio Astronómico Nacional de Japón (NAOJ, National Astronomical Observatory of Japan) en Asia Oriental. El Observatorio Conjunto ALMA (Joint ALMA Observatory, JAO) proporciona al proyecto la unificación tanto del liderazgo como de la gestión de la construcción, puesta a punto y operaciones de ALMA.
ESO es la principal organización astronómica intergubernamental de Europa y el observatorio astronómico más productivo del mundo. Cuenta con dieciséis países miembros: Alemania, Austria, Bélgica, Dinamarca, España, Finlandia, Francia, Irlanda, Italia, Países Bajos, Polonia, Portugal, Reino Unido, República Checa, Suecia y Suiza, junto con Chile, país anfitrión, y Australia como aliado estratégico. ESO desarrolla un ambicioso programa centrado en el diseño, construcción y operación de poderosas instalaciones de observación terrestres que permiten a los astrónomos hacer importantes descubrimientos científicos. ESO también desarrolla un importante papel al promover y organizar la cooperación en investigación astronómica. ESO opera en Chile tres instalaciones de observación únicas en el mundo: La Silla, Paranal y Chajnantor. En Paranal, ESO opera el Very Large Telescope junto con su interferómetro VLTI (Very Large Telescope Interferometer), el más avanzado del mundo, así como dos telescopios de rastreo: VISTA (siglas en inglés de Telescopio de Rastreo Óptico e Infrarrojo para Astronomía), que trabaja en el infrarrojo, y el VST (VLT Survey Telescope, Telescopio de Rastreo del VLT), que rastrea en luz visible. ESO también es socio de dos instalaciones en Chajnantor, APEX y ALMA, actualmente el mayor proyecto astronómico en funcionamiento del mundo. Finalmente, en Cerro Armazones, cerca de Paranal, ESO está construyendo el ELT (Extremely Large Telescope), de 39 metros, que llegará a ser “el ojo más grande del mundo para mirar el cielo”.
Las traducciones de las notas de prensa de ESO las llevan a cabo miembros de la Red de Divulgación de la Ciencia de ESO (ESON por sus siglas en inglés), que incluye a expertos en divulgación y comunicadores científicos de todos los países miembros de ESO y de otras naciones.
El nodo español de la red ESON está representado por J. Miguel Mas Hesse y Natalia Ruiz Zelmanovitch.
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