Parejas de estrellas: una muerte fascinante compartida bajo un sudario gaseoso

Hoy en día, la comunidad de astrofísicos comprende muy bien el ciclo de vida y muerte de las estrellas. Sin embargo, algunas fases son más oscuras y comprenderlas mejor es esencial si tenemos en cuenta que todos los elementos complejos del Universo, los átomos más pesados ​​que el hidrógeno y el helio, son sintetizados por las estrellas. El carbono de nuestro cuerpo, el oxígeno que respiramos, el hierro de nuestra sangre y de nuestras herramientas, el oro de nuestras joyas: todo este material proviene del corazón de las estrellas o de sus envolturas cuando explotan en supernovas.

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La comprensión detallada de cada etapa de la existencia de las estrellas es, por tanto, un gran desafío en nuestra búsqueda del conocimiento de la Naturaleza y el Cosmos. Se acaba de estudiar una fase particularmente bella y misteriosa al encontrar estrellas binarias, es decir formando pareja, tan juntas que orbitan en una envoltura de gas común, casi un sudario. Así es como se ve la pareja HD 101584 en luz visible y rodeada por su nebulosa, todas fotografiadas con el telescopio espacial Hubble de la NASA.

Aquí hay otra pareja de estrellas, incluida una enana blanca, responsable de una nebulosa escultórica.

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Aún capturada por el Hubble, NGC 2346 es otra nebulosa formada en la constelación del Unicornio por estos pares de estrellas en órbitas muy estrechas.

¡Estos pares de estrellas se convertirán en “variables cataclísmicas” explosivas!

El destino de este tipo de sol es fascinante. Cuando su componente aún “vivo”, es decir, los átomos aún fusionados en su corazón, alcance su etapa final, la de una estrella gigante roja, su diámetro aumentará en un factor de 100, o incluso 1000. Sin embargo, ambas estrellas estar tan cerca unos de otros que el más pequeño –y denso– arrancará periódicamente materia de su compañero gigante “dilatado” –y por tanto menos denso–. ¡Cuando este material caiga, provocará explosiones termonucleares! Esta es la siguiente fase en la evolución de estos dúos estelares, llamada “variables cataclísmicas”.

Y aunque las llamadas estrellas binarias son muy comunes en el Universo, no es tan fácil encontrar estos pares en particular que comparten una envoltura común. Aquí, los científicos lograron identificar 52 candidatos serios repartidos en 38 cúmulos de estrellas abiertos en la Vía Láctea. Entre estos cúmulos abiertos, el más famoso es el de las Pléyades, situado a 444 años luz de la Tierra.

Tener candidatos aislados para esta fase de variables cataclísmicas, tan hermosa como apasionante desde el punto de vista científico, permitirá importantes avances teóricos según Steffani Grondin, autora principal del estudio: “Esta muestra de observación marca un primer paso clave que nos permitirá seguir los ciclos de vida completos de los binarios. Y, con suerte, nos permitirá limitar mejor la fase más misteriosa de la evolución estelar”.

Investigación posible gracias al aprendizaje automático de la inteligencia artificial

El coautor del estudio, Joshua Speagle, precisa que la inteligencia artificial “También hizo posible automatizar búsquedas en cientos de clusters. Una tarea que habría sido imposible si hubiéramos intentado identificar estos sistemas manualmente”.

Esta nueva muestra nos permitirá desarrollar nuestros conocimientos relacionados con las supernovas 1a (un tipo que se produce en sistemas binarios con al menos una enana blanca, el otro sol puede ser de cualquier tipo), la nucleosíntesis y las ondas gravitacionales.

Fuentes:
Phys.org
La revista astrofísica