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“El beso final” Dos estrellas con un destino catastrófico

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Un equipo internacional de astrónomos ha descubierto la estrella doble más caliente y masiva cuyas integrantes están tan cerca la una de la otra que se tocan. Las dos estrellas, que forman el sistema binario VTS 352, podrían dirigirse hacia un dramático final, en el que se fundirán para crear una sola estrella gigante o acabarán formando un agujero negro binario.

Este sistema estelar único, llamado VFTS 352, se encuentra a 160.000 años luz de distancia de la Tierra, en la llamada Nebulosa de la Tarántula, un «criadero» en el que nacen contínuamente nuevas estrellas y que es de los más activos del Universo cercano. Allí, los astrónomos han encontrado a esta joven pareja, entre las más extrañas nunca observadas.

Ilustración de las estrellas del sistema binario de contacto más masivo y caliente. / ESO/L. Calçada

VFTS 352 está formado por dos estrellas extremadamente calientes, brillantes y masivas que se orbitan mutuamente en menos de lo que dura un día. Ambos astros están tan cerca que sus respectivos centros apenas están separados por 12 millones de km. De hecho, las estrellas están tan próximas que sus superficies llegan a tocarse, formando un «puente» a través del cual se intercambian materia. Pero VFTS 352 no es solo el más masivo de los «sistemas binarios de contacto» conocidos (la masa de ambas estrellas juntas tiene 57 veces la masa del Sol), sino también el más caliente, con temperaturas superficiales de más de 40.000 grados.

Estrellas extremas como las de VFTS 352 juegan un papel importante en la evolución de las galaxias, y se cree que, por ejemplo, son las principales fabricantes de elementos como el oxígeno. Esta clase de estrellas dobles muestran, también, comportamientos únicos y extraños,como el de las llamadas «estrellas vampiro», cuando el miembro más pequeño de la pareja estelar «chupa» materia de su compañera mayor hasta dejarla exangüe.

En el caso de VFTS 352, sin embargo, ambas estrellas tienen prácticamente el mismo tamaño. Por lo tanto, ninguna de los dos está absorbiendo material de su compañera, sino que ambas lo comparten. Los cálculos indican, en efecto, que están compartiendo cerca del 30% del material del que ambas están hechas.

Las predicciones de los astrónomos indican que VFTS 352 puede afrontar su catastrófico e inevitable destino de dos formas diferentes.


universo sin limites

• El primer resultado potencial es la fusión de las dos estrellas, que probablemente produciría una única estrella gigante de rotación rápida y, posiblemente, magnética. “Si sigue girando rápidamente podría terminar su vida como una de las explosiones más energéticas del universo, conocida como un estallido de rayos gamma de larga duración”.

La ilustración muestra la apariencia achatada de Achernar (α Eridani) provocada por su rápida rotación.

• La segunda posibilidad: Si las estrellas se mezclan lo suficientemente bien, ambas permanecen compactas y el sistema VFTS 352 podrá evitar la fusión. Esto llevaría a los objetos por un nuevo camino evolutivo que es completamente diferente de las predicciones de la evolución estelar clásica. En el caso de VFTS 352, las componentes probablemente acabarían sus vidas como explosiones de supernova, formando un sistema binario cercano de agujeros negros. Un objeto de estas características sería una intensa fuente de ondas gravitacionales.

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Ilustración por computadora de un sistema binario de agujeros negros.

Sea cual sea el destino de este sistema estelar binario, va a tardar unos cuantos miles de años.

Probar la existencia de este segundo camino evolutivo sería un gran avance observacional en el campo de la astrofísica estelar. Pero, independientemente de cómo se enfrente VFTS 352 a su desaparición, este sistema ya ha proporcionado a los astrónomos nueva y valiosa información sobre los poco conocidos procesos evolutivos de los sistemas de estrellas binarias de contacto masivas.

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astronomia

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