Los astrónomos identifican fragmentos de supernovas lanzados tan rápido que dejarán nuestra galaxia
El objeto cósmico que hemos llamado LP 40-365 y que hasta ahora asumimos que es una estrella no es en realidad una estrella.
O mejor dicho, no es un todo. Los astrónomos determinaron que era un fragmento de un caparazón de estrella, dejado atrás cuando una estrella más masiva experimentó una supernova catastrófica.
Esta explosión fue tan poderosa que lanzó LP 40-365 al espacio interestelar con tal patada que está en camino de salir por completo de la Vía Láctea, habiendo alcanzado la velocidad suficiente para escapar correctamente de la Vía Láctea, la gravedad de la galaxia.
Viaja a una velocidad vertiginosa de alrededor de 852 kilómetros por segundo (529 millas), una rara bestia conocida como la estrella de hiperespelo. Y los astrónomos han descubierto que LP 40-365 está girando, lo que nos da una indicación de la explosión que lo produjo.
«Haber sufrido una detonación parcial y aún sobrevivir es algo genial y único, y fue solo en los últimos años que comenzamos a pensar que este tipo de estrella podría existir». dijo la astrónoma Odelia Putterman de la Universidad de Boston.
La mayoría de las estrellas de hipervelocidad de la Vía Láctea tienden a estar muertas, como las enanas blancas y las estrellas de neutrones. Esto se debe a que es más probable que experimenten eventos lo suficientemente violentos como para impulsarlos al espacio; en el caso de las estrellas muertas, suelen ser explosiones de supernovas.
Entonces, averiguar cómo ocurrió esta explosión requiere un poco de trabajo de detective. Con LP 40-365, el equipo utilizó datos del Telescopio Espacial Hubble y el Telescopio de Caza de Exoplanetas TESS de la NASA para observar más de cerca el resto de la estrella en sí.
TESS, debido a la forma en que encuentra exoplanetas, está optimizado para detectar variaciones de brillo en las estrellas, y eso es lo que el equipo encontró con LP 40-365. Cada 8,9 horas cambiaba su brillo.
«Profundizamos un poco más para comprender por qué esta estrella [was repeatedly] cada vez más brillante y más tenue, y la explicación más simple es que estamos viendo algo en [its] la superficie gira dentro y fuera de la vista cada nueve horas » dijo el astrónomo JJ Hermes de la Universidad de Boston.
En sí mismo, no es especial. Todas las estrellas están girando. Pero una rotación de 8,9 horas para una estrella que fue lanzada a través de la galaxia por una supernova parece extrañamente lenta. Los investigadores pudieron usarlo para reconstruir información sobre cómo surgió la supernova.
Sabemos por investigaciones anteriores que LP 40-365 probablemente alguna vez fue parte de un binario que contenía una enana blanca de gran masa, probablemente con un reloj de aproximadamente 1,3 veces la masa del Sol. Está muy, muy cerca de una masa crítica llamada Límite de Chandrasekhar, o aproximadamente 1,4 veces la masa del Sol. Si la enana blanca gana más masa que esa, se vuelve inestable y generalmente se vuelve espectacular en lo que se llama una supernova de Tipo Ia.
Adquieren esta masa desviándola de una estrella compañera binaria, orbitando lo suficientemente cerca como para que su materia exterior sea desviada por el campo de gravedad de la enana blanca. Muchas enanas blancas tienen estrellas compañeras binarias; LP 40-365, su composición y la velocidad sugiere ambos, fue una vez parte de tal binario.
La velocidad es obvia, porque muy pocos mecanismos conocidos pueden producir estrellas tan rápido. Y la composición de la estrella es muy metálica. Como sabemos que las explosiones de supernovas producir elementos pesados, la metalicidad, combinada con la velocidad, hace que una supernova sea el origen más probable.
LP 40-365 ahora apunta a un peso ligero de 0,14 veces la masa del Sol. Sin embargo, es difícil determinar si era parte de la enana blanca original en el binario o la estrella compañera: sorbete o sorbete. Esto es lo que la velocidad de rotación de la estrella puede ayudar a revelar.
Al realizar cálculos basados en esta tasa, y utilizando las masas estimadas de la enana blanca y su pareja, los investigadores pudieron determinar que LP 40-365 fue de hecho muy probablemente una vez parte de la sorbo enano blanco.
Está en una trayectoria de vuelo y dejará el disco galáctico en unos 5,3 millones de años.
Se puede adivinar lo que le sucedió a la otra estrella: probablemente también fue arrancada, pero en una dirección diferente. Podría estar en cualquier lugar ahora. Pero identificar LP 40-365 puede ayudarnos a comprender mejor cómo ocurren estos eventos energéticos, cómo producen elementos pesados y las propiedades de sus fragmentos de estrellas.
«Agrega una capa adicional de conocimiento sobre el papel que jugaron estas estrellas cuando ocurrió la supernova», agregó. Putterman dijo.
«Al comprender lo que está sucediendo con esta estrella en particular, podemos comenzar a comprender lo que está sucediendo con muchas otras estrellas similares de una situación similar».
La investigación fue publicada en Cartas de la revista astrofísica.