Astrofísicos de Rusia e Italia han descubierto la naturaleza del misterioso sistema binario HD 49798 en la constelación de Poppa, demostrando que uno de sus habitantes es una joven enana blanca cuya materia se contrae gradualmente, y no una estrella de neutrones, como creían algunos científicos. Sus hallazgos fueron publicados en la revista MNRAS.
“Este descubrimiento tiene dos implicaciones importantes. Por un lado, existía un sistema misterioso. Durante varios años, los astrónomos han estado discutiendo sobre qué hay: ¿una enana blanca o una estrella de neutrones? Esto lo hemos explicado, aunque, quizás, no sea tan importante para la astrofísica en general. En términos de importancia, el descubrimiento se puede comparar con la revelación de un crimen astuto en una historia de detectives; aunque el evento es bastante local, el espectador todavía está interesado”, dice Sergei Popov, astrofísico del Instituto Astronómico Estatal Sternberg de la Universidad Estatal de Moscú.
La vida de la mayoría de las estrellas relativamente pequeñas, similares en tamaño al Sol, no termina con una explosión de supernova, sino con la transformación en una enana blanca, un bulto pequeño y superdenso de materia exótica supercaliente que continúa brillando durante muchos cientos de millones de años debido al calor atrapado en sus profundidades.
Los científicos han creído durante mucho tiempo que las enanas blancas jóvenes se encogen gradualmente después de que se desprenden las capas externas de una estrella muerta, “perdiendo peso” varios cientos de kilómetros en el primer millón de años de su existencia independiente. Como explica Popov, todavía no se ha encontrado evidencia de esto, ya que la mayoría de las enanas blancas que conocemos tienen mucho más de un millón de años, y los astrónomos no tenían datos precisos sobre su diámetro para "ver" este proceso de compresión.
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Los astrofísicos rusos e italianos, liderados por Popov, pudieron obtener la primera evidencia de que tal compresión realmente ocurre al observar la misteriosa estrella doble HD 49798 en la constelación de Korma, aproximadamente a 2.100 años luz de distancia de nosotros.
El objeto fue descubierto en 1964 por astrónomos argentinos, quienes inicialmente pensaron que se trataba de una inusual subenana blanca, que contenía inusualmente poco hidrógeno en su interior. Más tarde, los científicos descubrieron que HD 49798 es una estrella binaria, una de cuyas mitades es una estrella "normal" y la otra es una estrella de neutrones o una enana blanca.
La controversia fue causada por la velocidad de rotación inusualmente alta del segundo objeto: hace una revolución alrededor de su eje en solo 13 segundos. Esto es normal para las estrellas de neutrones, pero es una anomalía enana blanca récord que es difícil de explicar.
Además, los científicos descubrieron recientemente que la rotación de la segunda mitad de HD 49798 se está acelerando, lo que probablemente indica que una enana blanca o una estrella de neutrones está "robando" activamente materia de su vecino, acumulándola en su superficie. Esto es extremadamente difícil de explicar en el contexto de ambas versiones de la naturaleza de esta estrella, lo que llevó a los astrónomos aún más a un callejón sin salida.
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Los astrofísicos rusos han encontrado una explicación para todas estas rarezas llamando la atención sobre cómo cambian las propiedades de las estrellas cuando se convierten en estrellas de neutrones y enanas blancas.
Tanto el proceso como el otro tienen una cosa en común: el volumen de la estrella disminuye drásticamente y su densidad aumenta drásticamente. Una disminución en el volumen de una estrella, de acuerdo con la ley "escolar" de conservación del momento angular, conducirá al hecho de que aumentará la velocidad de su rotación.
En consecuencia, el rápido aumento de la velocidad de rotación de la segunda mitad de HD 49798 puede explicarse por el hecho de que esta estrella se contrae y su volumen disminuye gradualmente. Guiados por esta idea, Popov y su equipo calcularon cómo debería encogerse una enana blanca de tamaño y edad similares, y compararon el modelo de computadora con datos reales.
Como mostraron estos cálculos, una enana blanca de 2 millones de años debería comprimirse a una velocidad de aproximadamente un centímetro por año, lo que idealmente corresponde a la velocidad a la que está creciendo la velocidad de rotación de la segunda mitad de HD 49798. En consecuencia, podemos decir que ahora los astrónomos tienen un ejemplo de La enana blanca, cuyo estudio esperan los autores del artículo, nos ayude a comprender mejor su naturaleza.
“También hay una segunda sensación de descubrimiento. Durante décadas, estuvo claro que las jóvenes enanas blancas se estaban contrayendo. Nunca hemos visto la fase de compresión real "en vivo". Y la singularidad del sistema que observamos fue que la enana blanca estaba como “iluminada” debido al flujo de materia de una estrella cercana. Más importante aún, estaba tan bien iluminado que no afectó su rotación, y esta es la rareza del sistema. En otros pares de enanas blancas y estrellas de la secuencia principal, la acreción es mucho más poderosa: ya determina cómo gira la enana blanca, lo que hace imposible notar la 'belleza de la compresión'”, concluye Popov.
