Enigmática estrella podría surgir de su nuboso capullo

Si quieres viajar hacia las estrellas, no busques compañía.

Heinrich Hein

Desde Nature News
Por Bruce Dorminey
Traducción: KC

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Una caída espectacular en los vientos estelares de Eta Carinae podría anunciar un futuro brillante.

La estrella Eta Carinae (Eta Car), alguna vez una de las más brillantes en el cielo del sur, ha sido durante mucho tiempo un misterio. Después de una explosión enorme de gas que se produjo hace más de 150 años, ha estado oculta gran parte del tiempo por una densa nube de polvo - un fuerte indicador de erupciones esporádicas.

Ahora, Eta Car, que se encuentra en nuestra zona de la Vía Láctea a unos 2,300 parsecs (7,500 años luz) del Sol, está desconcertando de nuevo a investigadores y teóricos. Un equipo con sede en EE.UU. ha registrado una fuerte e inexplicable caída en su viento estelar - expulsión de gas desde la estrella - medido como un cambio en las líneas de emisión, o líneas en el espectro causado por la emisión de la luz en longitudes de onda particular.

Los investigadores de la Universidad de Minnesota en Minneapolis registraron la disminución a partir de los datos de la inestable estrella de luminosidad variable utilizando el Telescopio Géminis Sur en Chile y el Telescopio Espacial Hubble. Sus resultados se detallan en un artículo aceptado para su publicación en Astrophysical Journal Letters ¹.

"El colapso en las líneas de emisión parecía casi demasiado rápido y drástico para ser creíble", dice Kris Davidson, un astrofísico de la Universidad de Minnesota y co-autor del estudio más reciente.

En enero, un colega de Davidson y la autora principal Andrea Mehner del estudio notaron por primera vez el efecto en los datos del telescopio Gemini Sur. Posteriormente, el equipo confirmó los hallazgos de Mehner a través de observaciones con el Hubble.

Sus resultados han sido verificados independientemente por los astrónomos afiliado con la Universidad Stony Brook en Nueva York y el Instituto de Tecnología de Georgia en Atlanta.

"Eta Car es más que una estrella variable," dice Davidson, "se volvió loca."


Supernova impostora

La raíz de la rareza de Eta Car se encuentra en el caso de la erupción tipo supernova que comenzó a finales de la década de 1830 y se prolongó durante unos 20 años.

Dice Davidson que grandes estrellas como Eta Car pueden hacer erupción por razones que son aproximadamente 95% "misteriosas". Una teoría es que una vez que estas estrellas masivas se acercan al final de su corta vida - después de unos 2 a 3 millones de años - las perturbaciones en sus núcleos pueden desencadenar erupciones esporádicas tipo 'supernova impostora' .

Las supernovas impostoras tienen sólo una centésima parte del brillo de las supernovas normales, pero las erupciones pueden durar décadas. Y a diferencia de las supernovas normales, estas impostoras sobreviven a sus erupciones. Eta Car, que es cinco millones de veces más luminosa que el Sol, fue la primera de esas impostoras detectadas, aunque hoy en día los astrónomos saben de alrededor de una docena de ellas.

Durante su erupción a mediados del siglo XIX, Eta Car perdió masa equivalente a cerca de diez veces la masa del Sol. A pesar de esta pérdida representó sólo el 10% de su masa, el 50% del exterior de la estrella fue expulsado. Como resultado, la estrella todavía no ha vuelto al equilibrio térmico y rotacional. Desde 1858, se ha observado sólo una salida masiva de gases, perdiendo gas equivalente a una masa de Júpiter al año.

"Todavía no podemos ver a la propia estrella", dice Davidson, "sino sólo una salida opaca de viento denso rodeado de polvo - una eyección realmente brillante."

Antes de 1700, señala Davidson, Eta Car fue una estrella de cuarta magnitud, registrada por el astrónomo Edmond Halley, y sólo unos pocos más. Para 1843, era casi tan brillante como Sirio antes de opacarse en 1858.

"Después de la explosión de una supernova impostora", dice Davidson, "la estrella está en un [estado de] desequilibrio que ninguno de los códigos informáticos de los teóricos es capaz de procesarlo."

Nathan Smith, un investigador post-doctoral en astronomía de la Universidad de California, en Berkeley, quien no estuvo involucrado con las observaciones, dice que Eta Car es un "objeto clave para comprender la inestabilidad de las estrellas más masivas".

Smith añade que estas erupciones pueden dar una indicación de lo que piensa fueron las primeras estrellas del Universo, llamadas estrellas de población III.

Mientras tanto, si continúa la tendencia actual de Eta Car para disminuir los vientos, en una década estará casi fuera de su capullo de gases densos. Eso significaría volver al estado observado por Halley hace unos 300 años, cuando fue vista como una estrella caliente, azul, de tipo espectral O, como ahora se sabe.

El equipo de Minnesota observa que esto finalmente permitiría observaciones actuales del radio y la temperatura superficial de Eta Car, que se estima tiene la masa de más de 100 soles.

Imagen: J. Morse, Universidad. Colorado / NASA

Referencias:
1 Mehner, A. et al. Preprint at http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/1004/1004.3529v3.pdf (2010).
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