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09-Jun-2008

Primera observación de la estructura de una estrella en otra galaxia

La estrella WOH G64 intrigaba por su masa, juzgada incompatible con su temperatura. El VLTI ha permitido resolver el enigma.

Situada a 164.000 años luz en la Gran Nube de Magallanes, una galaxia enana en órbita alrededor de la nuestro, la estrella WOH G64 intrigaba por su masa, juzgada incompatible con su temperatura. El VLTI (siglas en inglés de Interferómetro del Telescopio Muy Grande) permitió resolver el enigma.


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Con un diámetro estimado de 2.000 veces el de nuestro Sol, WOH G64 se clasifica entre las supergigantes rojas, una categoría de estrellas masivas y viejas. Cómo las supergigantes han consumido todo el hidrógeno de su corazón, la presión de la radiación producida hasta ese momento por las reacciones nucleares ya no compensa más la fuerza gravitacional, y el corazón de la estrella se hunde lentamente. Esta contracción libera una importante cantidad de energía que provoca la expansión de la envoltura exterior del astro, cuya radicación aumenta considerablemente. La temperatura de la superficie disminuye porque la energía se distribuye a partir de entonces sobre una mayor superficie, y la estrella se ensombrece, cambiando al rojo.

Pero WOH G64 representaba un caso atípico. Su luminosidad muy elevada (500.000 veces la del sol) y su masa de 40 veces la del Sol parecían incompatibles con la temperatura muy baja (3.200° K), sugerida por las mediciones espectroscópicas. Con los ojos de los astrofísicos, ¡WOH G64 simplemente no podía existir!

Utilizando dos de los cuatro telescopios de 8,2 metros de diámetro del VLT montados en interferómetro, que se convierten así en un instrumento virtual de 60 metros de diámetro, el equipo de investigadores del Instituto Max Planck de Radio Astronomía (MPIfR) en Bonn (Alemania) y del Observatorio Austral Europeo (ESO) en Garching (Alemania) consiguió resolver espacialmente a WOH G64. Sus resultados acaban de ser publicados en Astronomy & Astrophysics.


Posición de WOH G64 en la Gran Nube de Magallanes, en una imagen del telescopio espacial Spitzer. © NASA, ESO

Mucho más pequeña de lo previsto, WOH G64 retorna a su categoría.

Los astrónomos demostraron que el gas y el polvo que rodean a la estrella se organizaban en un espeso anillo y no en una envoltura esférica, como se pensaba. En consecuencia, la estrella es para nosotros más sombría de lo previsto, lo que permite reducir la estimación de su luminosidad intrínseca en un factor 2. WOH G64 brilla solamente como 280 000 soles.

La enigmática estrella sufrió también una enérgica cura de adelgazamiento a la luz de estas nuevas observaciones, y es que los astrónomos estiman ahora su masa en 25 veces la del Sol, un valor que encaja mucho mejor con los modelos de evolución estelar. WOH G64 ya ha eyectado del 10 al 40 % de su masa en forma de gas y polvo, y se dirige así en línea recta hacia su destino de supernova.

Las dimensiones de esta supergigante son tales que, colocada en el centro de nuestro sistema solar, su superficie alcanzaría la órbita de Saturno. El límite interior del anillo que la rodea se sitúa en 120 UA (Unidades Astronómicas), es decir 18 000 millones de kilómetros, mientras que el diámetro de este anillo, de 60.000 UA, es casi de un año luz.


Imagen artística de WOH G64 © ESO

WOH G64 conserva una parte de su misterio porque, incluso después de las correcciones sobre su masa y su luminosidad, su temperatura permanece aún demasiado fría para la teoría. Todavía debe guardar características desconocidas. Su futuro es relativamente previsible. Es sombrío y luminoso a la vez. Los astrónomos consideran que cuando WOH G64 estalle en supernova, de aquí a 10 000 años, se volverá tan luminosa como la galaxia que la contiene y será visible a simple vista dede la Tierra. La explosión expulsará lejos toda la materia que la compone, para servir ésta posteriormente de material de construcción para las siguientes generaciones de estrellas.

Crédito de las imágenes: NASA. ESO.

Fuente: Astroseti
Traductor al español: Xavier Civit


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