Por primera vez, los científicos han descubierto un sistema de estrellas dobles que está condenado a explotar en una «kilonova» de fuego, una explosión creadora de metales preciosos causada por la fusión de dos cuerpos estelares.
La kilonova, que enviará oro, plata, platino y otros nuevos elementos pesados al espacio, no sucederá hasta dentro de millones de años. Sin embargo, el sistema precursor que se configura para esta fusión masiva es un espectáculo raro, que consiste en una estrella masiva y una estrella de neutrones densa y muerta encerrada en una órbita compartida. Los astrónomos estiman que hay menos de 10 sistemas de este tipo en nuestra galaxia.
«Sabemos que el vía Láctea contiene al menos 100 mil millones de estrellas y probablemente cientos de miles de millones más», André-Nicolas Chené (se abre en una pestaña nueva)un astrónomo del NOIRLab de la Fundación Nacional de Ciencias, dijo en un declaración (se abre en una pestaña nueva). «Este notable sistema binario es esencialmente un sistema de uno en diez mil millones. Antes de nuestro estudio, la estimación era que solo uno o dos de estos sistemas deberían existir en una galaxia espiral como la Vía Láctea».
Las kilonovas son enormes destellos de radiación electromagnética liberados durante la fusión de dos estrellas de neutrones (los núcleos colapsados de estrellas masivas que se quedaron sin combustible) o una estrella de neutrones y un agujero negro.
Chené y sus colegas utilizaron el Telescopio SMARTS de 1,5 metros en el Observatorio Interamericano Cerro Tololo en Chile para descubrir el sistema estelar CPD-29 2176, ubicado a unos 11.400 años luz de la Tierra. El equipo dedujo que el sistema de estrellas binarias contenía una estrella de neutrones pequeña y densa que orbitaba una estrella compañera masiva que probablemente colapsaría en una estrella de neutrones, en un futuro lejano.
Las estrellas masivas a veces explotan en supernovas dramáticas, pero la estrella de neutrones en este sistema aparentemente fue dejada atrás por una clase especial de supernova conocida como supernova simplificada, dijeron los investigadores. En este caso, la otrora poderosa estrella perdió gran parte de su masa exterior frente a su compañero orbital antes de llegar al final de su vida. Por lo tanto, cuando la estrella se quedó sin combustible y colapsó, lo hizo de manera silenciosa y suave, sin una explosión masiva que hubiera expulsado a su pareja de la órbita, como suele ocurrir en los sistemas binarios.
La estrella masiva en órbita ahora está en proceso de perder su propio combustible en el vacío del espacio y probablemente se convertirá en una supernova reducida. Una vez que eso suceda, dejará dos estrellas de neutrones orbitando estrechamente entre sí. Eventualmente chocarán y se fusionarán, enviando una llamativa kilonova mientras mueren. Los investigadores publicaron sus hallazgos el 1 de febrero en la revista Naturaleza (se abre en una pestaña nueva).
De acuerdo a CNN (se abre en una pestaña nueva), esta zambullida cósmica del cisne puede tardar hasta mil millones de años en desarrollarse. Sin embargo, los científicos están ansiosos por estudiar el precursor de una probable kilonova antes de que ocurra la explosión.
«Este sistema revela que algunas estrellas de neutrones se forman con solo un pequeño impulso de supernova», dijo el autor principal del estudio. Noel D Richardson (se abre en una pestaña nueva), profesor asistente de física y astronomía en la Universidad Aeronáutica Embry-Riddle en Florida, dijo en el comunicado. «A medida que entendamos la creciente población de sistemas como CPD-29 2176, obtendremos una idea de cuán tranquilas pueden ser algunas muertes estelares y si estas estrellas pueden morir sin las supernovas tradicionales».
