30/Ene/08

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Demuestran que estrella hiperveloz vino de afuera de nuestra galaxia

Una joven estrella está acelerando en la Vía Láctea tan rápidamente que los astrónomos se sienten desconcertados sobre de dónde vino; basándose en su joven edad, ha viajado demasiado lejos para proceder de nuestra galaxia.

Ahora, analizando su velocidad, intensidad de luz, y por primera vez su composición química elemental, los astrónomos de Carnegie Alceste Bonanos y Mercedes López-Morales, y sus colaboradores Ian Hunter y Robert Ryans de la Universidad de Queen en Belfast, han determinado que proviene de una galaxia vecina, la Gran Nube de Magallanes (LMC). El resultado sugiere que fue expulsada de la galaxia por un agujero negro masivo que no se ha observado aún. El artículo sobre esta investigación se publicará en un próximo ejemplar de Astrophysical Journal Letters.

Las estrella, conocida como HE 0437-5439, es un tipo de estrella temprana (early-type) y una de las 10 estrellas hiperveloces encontradas hasta ahora acelerando por la Vía Láctea. "Pero ésta es distinta a las otras nueve", comentó López-Morales. "Su tipo, velocidad y edad hacen consistente que ha sido expulsada del centro de nuestra galaxia, donde sabemos que hay un agujero negro supermasivo. Esta estrella, descubierta en 2005, al principio pareció tener una composición elemental similar a nuestro Sol, sugiriendo que éste también provino del centro de nuestra galaxia. Pero esto no tenía sentido porque habría necesitado 100 millones de años para llegar a este punto, y HE 0437-5439 tiene tan sólo 35 millones de años" de antigüedad.

Para explicar el enigma, o "paradoja de la juventud", los descubridores propusieron que HE 0437-5439 o bien era lo que se conoce como una azul rezagada —una estrella masiva relativamente joven resultante de la fusión de dos estrellas de masa baja en la Vía Láctea—, o se había originado en la Gran Nube de Magallanes.

"Estábamos intrigados por este acertijo y decidimos aceptar el reto y resolverlo", afirmaba Bonanos. "Las estrellas de la LMC tienen menor abundancia de elementos que la mayoría de estrellas de nuestra galaxia, por lo que podríamos determinar si su química era más similar a esa galaxia o a la nuestra".

El equipo confirmó los resultados del estudio previo acerca de la masa, edad y velocidad de la estrella. Tiene aproximadamente nueve veces la masa del Sol, una edad aproximada de 35 millones de años, y vuela fuera de la Vía Láctea y la Gran Nube de Magallanes hacia el espacio interestelar a 2,6 millones de kilómetros por hora.

Aunque estudios previos fueron capaces de estimar aproximadamente la composición elemental de la estrella, las medidas no eran lo bastante detalladas para determinar si los elementos encajaban con las estrellas de nuestra galaxia, o si eran característicos de estrellas de la Gran Nube de Magallanes. Estos astrónomos fueron capaces de medir la abundancia relativa de ciertos elementos por primera vez en una estrella hiperveloz. La abundancia relativa de elementos clave les dice dónde se originó la estrella.

"Hemos descartado que esta estrella provenga de la Vía Láctea", explicó Bonanos. "La concentración de elementos en las estrellas de la Gran Nube de Magallanes son de aproximadamente la mitad de los que se encuentra en nuestro Sol. Como las pruebas de la escena de un crimen, las huellas apuntan a un origen en la Gran Nube de Magallanes".

Basándose en la velocidad de rotación de las estrellas medida por los descubridores, y confirmada por este equipo, los astrónomos creen que la estrella era originalmente parte de un sistema binario. La binaria pudo haber pasado cerca de un agujero negro de 1.000 veces la masa de nuestro Sol. Mientras una estrella fue absorbida por el agujero negro, la otra fue lanzada en un frenético vuelo fuera de la galaxia.

"Esta es la primera pista observacional de que existe un agujero negro masivo en algún lugar de la LMC. Seguiremos buscando para encontrar dónde podría estar este agujero negro", concluye Bonanos.

Fuente: Ciencia Kanija . Aportado por Gustavo Courault