Un grupo de astrónomos advirtió que las explosiones estelares de las tipo nova están fuera de control y que son más complejas de lo creído.
Unos astrónomos captaron, analizaron y advirtieron que las explosiones estelares de las tipo nova están totalmente fuera de control muy poco tiempo después de iniciarse y con un nivel de detalle sin precedentes.
Este descubrimiento les permitió a los mismos astrónomos obtener evidencias directas de que estas explosiones son más complejas de lo que se creía, con zonas diferenciadas de expulsión de materia y, en algunos casos, retrasos drásticos en el proceso de expulsión.
Una nova es un estallido de un sistema binario, o un sistema con dos estrellas que se orbitan entre sí muy de cerca.
En todas las novas conocidas, una de las estrellas del sistema es una enana blanca, que es el núcleo sobrante de una estrella como nuestro Sol después de que se queda sin combustible. Su compañera suele ser una estrella de secuencia principal, una clasificación que incluye el 90% de las estrellas conocidas. Estas son estrellas grandes, como las gigantes rojas cuando se acercan al final de sus vidas.
En la mayoría de los sistemas que crean novas, la enana blanca y su estrella compañera se orbitan tan de cerca que la gravedad de la enana blanca extrae material de la compañera. Este material se arremolina alrededor de la enana blanca y forma un disco de acreción. A lo largo de este proceso, la gravedad de la enana blanca atraerá el material hacia sí, depositándolo sobre su propia superficie, la cual, aunque tiene una consistencia fluida, es extremadamente caliente y densa.
El material extraído de la atmósfera de la estrella compañera es principalmente hidrógeno. Con el tiempo, ese material se acumula en la superficie de la enana blanca. A medida que el hidrógeno se va acumulando, la enana blanca lo calienta y ese calor va en aumento hasta que finalmente desencadena una reacción de fusión. En otras palabras, el gas es expulsado de la superficie de la enana blanca con una explosión.
En promedio, las novas son alrededor de 200.000 veces más brillantes que el Sol, mientras que las novas más brillantes pueden ser 10 veces más brillantes que eso. Las novas pueden incluso ser lo suficientemente brillantes como para ser vistas a simple vista desde la Tierra, aun cuando el sistema estelar no era visible antes del estallido. Las novas pueden durar días, semanas o incluso meses.
El trabajo fue realizado por un equipo internacional integrado, entre otros, por Elias Aydi, de la Universidad Tecnológica de Texas, y Gail Schaefer, de la Universidad Estatal de Georgia, en Estados Unidos ambas instituciones.
Los autores del estudio se valieron de observaciones efectuadas con el conjunto de telescopios del Centro de Astronomía de Alta Resolución Angular (CHARA) en Estados Unidos.
Para las observaciones, Aydi, Schaefer y sus colegas utilizaron la técnica de la interferometría, gracias a la cual se pudo combinar la luz de múltiples telescopios, logrando la resolución necesaria para obtener con suficiente nitidez imágenes directas de las explosiones en rápida evolución.
El equipo examinó las imágenes de dos novas muy diferentes que se produjeron en 2021. Una de ellas, Nova V1674 Herculis, fue una de las más de evolución más rápida registradas, aumentando y disminuyendo su brillo en tan solo unos días. Las imágenes revelaron dos flujos de gas perpendiculares claramente diferenciados. Además, estos flujos emergentes aparecieron en las imágenes mientras el telescopio espacial Fermi de rayos gamma de la NASA también detectaba rayos gamma de alta energía, lo que vincula directamente la emisión con esos flujos.
La segunda, Nova V1405 Cassiopeiae, evolucionó mucho más despacio. Sorprendentemente, retuvo sus capas externas durante más de 50 días antes de expulsarlas finalmente, lo que ha proporcionado la primera evidencia clara de una expulsión retardada. Cuando el material fue finalmente expulsado, se desencadenaron nuevas emisiones de rayos gamma, observadas por el telescopio espacial Fermi.
Los hallazgos hechos en esta investigación sobre los dos casos de nova desafían creencias de gran arraigo sobre el fenómeno de las novas que durante mucho tiempo se han tenido por incuestionables.
El estudio se titula “Multiple outflows and delayed ejections revealed by early imaging of novae” y fue publicado en la revista académica Nature Astronomy.
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