Utilizando el telescopio VLT (Very Large Telescope)
de ESO, un equipo de astrónomos ha descubierto un par de estrellas que
se orbitan la una a la otra en el centro de una de las nebulosas
planetarias más emblemáticas. Estos nuevos resultados confirman una
teoría sobre la cual se viene debatiendo desde hace mucho tiempo y que
plantea qué es lo que controla la espectacular y simétrica apariencia
del material lanzado al espacio. Los resultados se publican el día 9 de
noviembre de 2012 en la revista Science.
Las
nebulosas planetarias son brillantes burbujas de gas alrededor de enanas
blancas — estrella tipo Sol en las etapas finales de sus vidas. Fleming
1 es un hermoso ejemplo con sorprendentes chorros simétricos que tejen
enredados patrones curvos. Se encuentra en la constelación austral de
Centaurus (El Centauro) y fue descubierta justo hace un siglo por
Williamina Fleming, una ama de llaves contratada por el Observatorio de
Harvard tras mostrar sus aptitudes para la astronomía.
Nebulosa Fleming 1 Crédito: ESO
Los astrónomos llevan mucho tiempo discutiendo sobre cómo se originan estos chorros simétricos, pero no se ha alcanzado ningún consenso. Ahora, un equipo de investigación liderado por Henri Boffin (ESO, Chile) ha combinado nuevas obervaciones de Fleming 1 llevadas a cabo con el telescopio VLT con detallados modelos hechos por ordenador para determinar por primera vez cómo surgen esas extrañas formas.
El
equipo utilizó el telescopio VLT de ESO para estudiar la luz que viene
de la estrella central. Descubrieron que Fleming 1 parece tener, no una,
sino dos enanas blancas en su centro, orbitándose la una a la otra cada
1,2 días. Pese a que ya se habían descubierto estrellas binarias en el
corazón de las nebulosas planetarias, los sistemas con dos enanas
blancas orbitándose mutuamente son muy poco comunes.
“El
origen de las intrincadas y hermosas formas de Fleming 1 y de otros
objetos similares ha sido un tema controvertido durante muchas décadas,”
afirma Henri Boffin. “Los astrónomos ya habían sugerido la posibilidad
de una estrella binaria, pero siempre se pensó que, en caso de serlo,
estarían bastante separadas, con un periodo orbital de decenas de años o
incluso más. Gracias a nuestros modelos y observaciones pudimos
examinar este inusual sistema con mucho detalle, llegando directos al
corazón de la nebulosa, y descubrimos esta pareja de estrellas que se
encontraba miles de veces más cerca”
Cuando
las estrellas con una masa de más de ocho veces la del Sol se acercan
al final de sus vidas, expulsan sus capas exteriores y empiezan a perder
masa. Esto permite que el corazón caliente de la estrella emita
radiación con mucha potencia, provocando que esa burbuja de gas en
movimiento expulsado hacia el exterior brille en forma de nebulosa
planetaria.
Mientras
las estrellas son esféricas, muchas de esas nebulosas planetarias son
increiblemente complejas, con nudos, filamentos, e intensos chorros de
material formando patrones intrincados. Algunas de las nebulosas más
espectaculares — incluída Fleming 1 — presentan estructuras con simetría
de punto [5]. Para esta nebulosa planetaria esto significa que el
material parece eyectado desde ambos polos de la región central en
chorros con forma de S. Este nuevo estudio muestra que esos patrones de
Fleming 1 son el resultado de la interacción de dos estrellas cercanas —
el sorprendente canto del cisne de una pareja estelar.
“Este
es el caso más completo hasta ahora de una estrella binaria central
para el cual las simulaciones han predicho correctamente cómo daba forma
a la nebulosa que la rodeaba — y con una forma realmente espectacular,”
explica el coautor Brent Miszalski, del SAAO y el SALT (Sudáfrica)
La
pareja de estrellas situada en el centro de esta nebulosa es vital para
explicar su estructura. A medida que las estrellas envejecen, se
expanden y, durante parte de este tiempo, una actuó como un vampiro
estelar, absorbiendo material de su compañera. Este material fluyó hacia
la estrella vampiro, rodeándola con un disco conocido como disco de
acreción. Dado que ambas estrellas se orbitaban la una a la otra, ambas
interactuaban con este disco y provocaron que se comportara como una
peonza en movimiento — un tipo de movimiento denominado precesión. Este
movimiento influye en el comportamiento de cualquier material que haya
sido empujado hacia fuera a través de los polos del sistema, como si
fueran chorros. Este estudio confirma que los discos de acreción con
precesión en sistemas binarios causan los sorprendentes patrones
simétricos que se observan alrededor de nebulosas planetarias como
Fleming 1.
Las
profundas imágenes obtenidas por el VLT también han ayudado a descubrir
un nudos anillo de material en la zona interior de la nebulosa. Este
tipo de anillo de material también se ha encontrado en otras familias de
sistemas binarios, y parecen ser una firma reveladora de la presencia
de una pareja estelar.
“Nuestros
resultados ofrecen una mayor confirmación del papel que juega la
interacción entre pares de estrellas para dar forma, e incluso puede que
formar, nebulosas planetarias”, concluye Boffin.
Fuente: Ciencia Kanija - ESO
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