Descubren una estrella del tamaño de la Luna con una masa superior a la del Sol

Todos hemos escuchado alguna vez sobre las enanas blancas, cadáveres de estrellas que en su secuencia principal tenían una masa similar a la de nuestro sol, y que después de expulsar sus capas más externas, lo que quedó es el núcleo ultradenso colapsado. Ahora, los astrónomos han descubierto la más pequeña y masiva enana blanca que se haya visto.

La ceniza humeante, que se formó cuando dos enanas blancas menos masivas se fusionaron, es pesada, «empaquetando una masa mayor que la de nuestro Sol en un cuerpo del tamaño de nuestra Luna», explica la Dra. Ilaria Caiazzo, investigadora asociada postdoctoral de Sherman Fairchild en Astrofísica teórica en Caltech y autora principal del estudio que aparece en la revista Nature. “Puede parecer contradictorio, pero las enanas blancas más pequeñas resultan ser más masivas. Esto se debe al hecho de que las enanas blancas carecen de la “combustión” nuclear que mantiene a las estrellas normales contra su propia gravedad y, en cambio, su tamaño está regulado por la mecánica cuántica», explica en un comunicado.

La enana blanca ZTF J1901 + 1458 tiene aproximadamente 2,670 millas de ancho, mientras que la luna tiene 2,174 millas de ancho. – GIUSEPPE PARISI

Las enanas blancas son los restos colapsados ​​de estrellas que alguna vez fueron unas ocho veces la masa de nuestro Sol o más ligeras. Nuestro Sol, por ejemplo, después de que se infle por primera vez hasta convertirse en una gigante roja en aproximadamente 5 mil millones de años, finalmente se desprenderá de sus capas externas y se encogerá hasta convertirse en una enana blanca compacta. Alrededor del 97% de todas las estrellas se convierten en enanas blancas.

Si bien nuestro Sol está solo en el espacio sin un compañero estelar, muchas estrellas orbitan alrededor de la otra en pares, formando sistemas binarios. Las estrellas envejecen juntas, y si ambas tienen menos de ocho masas solares, ambas evolucionarán a enanas blancas.

Los astrónomos dicen que la pequeña enana blanca recién descubierta, llamada ZTF J1901 + 1458, tomó la última ruta de evolución; sus progenitores se fusionaron y produjeron una enana blanca de 1.35 veces la masa de nuestro Sol. La enana blanca tiene un campo magnético extremo casi mil millones de veces más fuerte que el de nuestro Sol y gira sobre su eje a un ritmo frenético de una revolución cada siete minutos. “Atrapamos este objeto muy interesante que no era lo suficientemente masivo como para explotar”, explica la Dra. Caiazzo. «Realmente estamos investigando cuán masiva puede ser una enana blanca».

Además, Caiazzo y sus colaboradores piensan que la enana blanca fusionada puede ser lo suficientemente masiva como para evolucionar a una estrella de neutrones, que normalmente se forma cuando una estrella mucho más masiva que nuestro Sol explota en una supernova. “Esto es muy especulativo, pero es posible que la enana blanca sea lo suficientemente masiva como para colapsar aún más en una estrella de neutrones”, dice Caiazzo. “Es tan masivo y denso que, en su núcleo, los electrones están siendo capturados por protones en los núcleos para formar neutrones. Debido a que la presión de los electrones empuja contra la fuerza de la gravedad, manteniendo intacta la estrella, el núcleo colapsa cuando se elimina una cantidad suficientemente grande de electrones «.

Si esta hipótesis de formación de estrellas de neutrones es correcta, puede significar que una porción significativa de otras estrellas de neutrones toman forma de esta manera. La proximidad del objeto recién descubierto (a unos 130 años luz de distancia) y su corta edad (unos 100 millones de años o menos) indican que objetos similares pueden ocurrir con más frecuencia en nuestra galaxia.

Una versión original de este artículo fue publicada en W. M. Keck Observatory, puedes ver el artículo original aquí.

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Alan Steve tiene una licenciatura en Bioquímica Clínica por la Universidad Nacional Autónoma de México y hace trabajo de investigación en la Unidad de Genética y Diagnóstico Molecular del Hospital Juárez de México. En internet, Alan es fundador de la comunidad Enséñame de Ciencia.