Estrellas de neutrones: Socios estrella fantasmales
Utilizando datos del satélite de astrometría Gaia, un equipo de investigación pudo descubrir 21 estrellas de neutrones invisibles que orbitan alrededor de estrellas similares al Sol.
Un equipo internacional dirigido por Kareem El-Badry, con la participación alemana dirigida por Hans-Walter Rix del Instituto Max Planck de Astronomía en Heidelberg, ha identificado 21 estrellas similares al Sol como sistemas estelares binarios. En sí mismo, esto no es nada raro, ya que la mayoría de las estrellas nacen como estrellas dobles o múltiples. La peculiaridad de este descubrimiento es que todas sus compañeras son estrellas de neutrones, restos pequeños y extremadamente densos de estrellas que alguna vez fueron masivas y que terminaron su existencia con una gran explosión, una supernova.
Las estrellas de neutrones recién descubiertas con más de 1,25 masas solares orbitan alrededor de un centro de gravedad común con sus compañeras durante períodos excepcionalmente largos, entre 180 y poco más de 1.000 días. Estos últimos tienen masas entre 0,7 y 1,4 masas solares. Además de los datos astrométricos de la misión Gaia, se han utilizado varios telescopios terrestres para aprender más sobre las estrellas de neutrones ocultas, que a su vez no brillan. El equipo publicó sus resultados en «The Open Journal for Astrophysics».
Sólo en el sistema de la Vía Láctea se conocen varios miles de estrellas de neutrones. La mayoría, más del 99%, lleva una existencia solitaria. Los pocos emparejamientos ya observados con estrellas similares al Sol tienen órbitas muy estrechas y se revelan mediante fuertes rayos X y radiaciones de radio tras la transferencia de materia entre los dos socios. Las estrellas de neutrones aisladas, por el contrario, son muy débiles y, por tanto, difíciles de observar directamente.
Los pares recién identificados tienen grandes distancias espaciales entre sí, sin evidencia de intercambio de materia y de la radiación asociada claramente detectable. Sin embargo, gracias a su fuerte efecto gravitacional, se dan a conocer atrayendo a sus parejas. Utilizando este revelador movimiento de ida y vuelta de estrellas visibles, el equipo de El-Badry descubrió una nueva población de estrellas de neutrones invisibles.
La cuestión de cómo podrían existir los restos de una estrella que explotó junto a una estrella similar al Sol sigue abierta. »Después de interactuar con el progenitor gigante de la estrella de neutrones, la explosión de supernova resultante debería haber destrozado el sistema binario y arrojado a ambos socios en direcciones opuestas. El descubrimiento de estos nuevos sistemas muestra que al menos algunas estrellas binarias sobreviven a estos procesos catastróficos, aunque los modelos aún no pueden explicar completamente cómo es posible», explica El-Badry. Las observaciones también muestran cuán raros son estos emparejamientos. El-Badry Badry estima que sólo una entre un millón de estrellas de la serie de pieles similares al Sol tiene una estrella de neutrones como compañera.
El equipo también está buscando agujeros negros “inactivos” igualmente oscuros que se encuentren en órbitas comunes con estrellas similares en masa y tamaño al Sol. Con la ayuda de los datos de Gaia, el equipo ya ha descubierto tres. Uno, llamado Gaia BH1, es el agujero negro estelar más cercano a nosotros, a una distancia de 1.600 años luz de la Tierra.
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