A principios de este año, los astrónomos vieron cómo una explosión de nova explotaba en la superficie de una estrella enana blanca en el sistema RS Ophiuchi. Ubicada a 5.000 años luz de la Tierra, RS Ophiuchi consiste en una enana blanca y una estrella gigante roja en órbita: la enana blanca podría estar orbitando dentro del sobre del gigante rojo. Pero esta nova fue solo el sabor de lo que está por venir. La enana blanca está extrayendo material del gigante rojo, y eventualmente reunirá suficiente masa para explotar como una supernova.
El 12 de febrero de 2006, los observadores del cielo vieron una nova que apareció cuando una estrella débil se iluminó dramáticamente, volviéndose visible a simple vista. La causa del brillo fue una explosión termonuclear que destruyó las capas externas de una estrella enana blanca y dejó el núcleo ileso.
"Esta nova fue más emocionante para los astrónomos que cualquier exhibición de fuegos artificiales", dijo Jennifer Sokoloski (Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica), autora principal en un artículo que aparecerá mañana en la revista Nature.
Sin embargo, la erupción fue minúscula en comparación con lo que vendrá. Los astrónomos predicen que la estrella en cuestión puede eventualmente explotar violentamente como una supernova en un futuro lejano, destrozándose y dispersando sus restos gaseosos por el espacio. Explosiones similares son lo suficientemente brillantes como para verse a través de miles de millones de años luz de espacio. Este sistema cercano dentro de la Vía Láctea ofrece a los astrónomos una oportunidad única para refinar su comprensión física de un tipo de sistema estelar raro que puede generar explosiones tan poderosas.
"Los astrónomos usan esas supernovas para medir la expansión del universo, por lo que es importante que comprendamos cómo evolucionan los sistemas estelares que generan esas explosiones antes de su desaparición", dijo Sokoloski.
El sistema estelar en estudio, RS Ophiuchi, se encuentra a unos 5.000 años luz de la Tierra en dirección a la constelación de Ofiuco. RS Ophiuchi consiste en una densa estrella enana blanca (un núcleo estelar del tamaño de la Tierra pero que contiene más masa que el Sol) y una estrella gigante roja hinchada. El compañero gigante rojo emite un viento estelar que derrama material sobre la enana blanca. Cuando los teóricos dicen que se ha acumulado suficiente material, se produce una gigantesca explosión termonuclear.
Curiosamente, la estrella enana blanca orbita dentro del sobre gaseoso extendido de su compañero. El material expulsado de la enana blanca durante los arados de nova en este material circundante, creando una onda de choque que calienta el gas para emitir rayos X energéticos y acelera los electrones para emitir ondas de radio.
"Lo que podríamos inferir de los datos de rayos X, podríamos obtener imágenes con los radiotelescopios", explicó Michael Rupen (Observatorio Nacional de Radioastronomía), que estudió RS Ophiuchi utilizando la matriz de línea de base muy larga de la National Science Foundation.
Utilizando satélites y telescopios terrestres, equipos independientes estudiaron RS Ophiuchi en múltiples longitudes de onda. Sus observaciones mostraron que la explosión fue más compleja de lo que los científicos generalmente suponían. Los modelos de computadora estándar suponen una explosión esférica con materia expulsada en todas las direcciones por igual. Las observaciones de RS Ophiuchi mostraron evidencia de dos chorros de materia opuestos y una posible estructura en forma de anillo.
"Las imágenes de radio representan la primera vez que vemos el nacimiento de un avión en un sistema de enanas blancas", dijo Rupen. "Literalmente vemos el jet‘ encender ".
Los sistemas como RS Ophiuchi pueden producir una explosión mucho más poderosa, una supernova, cuando la enana blanca acumula suficiente masa para colapsar y explotar violentamente. Debido a que tales explosiones de supernovas (llamadas supernovas Tipo 1a por los astrónomos) se disparan a medida que la enana blanca alcanza la misma masa, se cree que son casi idénticas en su brillo intrínseco. Esto los hace extremadamente valiosos como "velas estándar" para medir distancias en el universo.
Con el Rossi X-ray Timing Explorer, los científicos calcularon que la masa de la enana blanca era cerca de 1,4 veces la del Sol, casi tan masiva como una enana blanca puede llegar a colapsar.
“Un día, RS Ophiuchi explotará. Lo que sucedió en febrero fue solo un pequeño inconveniente, un precursor de las cosas por venir ", dijo Koji Mukai (Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA), coautor del informe Nature.
Los autores del artículo de Nature fueron Sokoloski, Gerardo Luna del Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica, Mukai y Scott Kenyon del Centro.
El Rossi X-ray Timing Explorer es administrado por la NASA Goddard. El Very Long Baseline Array es un instrumento del Observatorio Nacional de Radioastronomía, que es una instalación de la National Science Foundation operada bajo un acuerdo cooperativo de Associated Universities, Inc.
Con sede en Cambridge, Massachusetts, el Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica (CfA) es una colaboración conjunta entre el Observatorio Astrofísico Smithsoniano y el Observatorio de la Universidad de Harvard. Los científicos de CfA, organizados en seis divisiones de investigación, estudian el origen, la evolución y el destino final del universo.
Fuente original: Comunicado de prensa de CfA
