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Los científicos descubren un tipo de gigante roja ‘más delgada’ a la que ‘le están absorbiendo masa’

Los astrónomos han descubierto un tipo de gigante roja 'más delgada' que creen que una estrella vecina está absorbiendo su masa.  En el sistema estelar binario llamado Mira, una estrella gigante roja transfiere masa a una enana blanca (representada en una impresión artística)

Los astrónomos han descubierto un tipo de gigante roja ‘más delgada’ que creen que una estrella vecina está absorbiendo su masa.

Los expertos habían predicho la existencia de tales objetos, pero esta es la primera evidencia del fenómeno.

Los investigadores de la Universidad de Sydney encontraron no solo uno, sino un puñado de 40 gigantes rojos más delgados escondidos entre ‘un mar de gigantes normales’.

Dijeron que el descubrimiento es un paso importante para comprender la vida de las estrellas en la Vía Láctea.

Los astrónomos han descubierto un tipo de gigante roja ‘más delgada’ que creen que una estrella vecina está absorbiendo su masa. En el sistema estelar binario llamado Mira, una estrella gigante roja transfiere masa a una enana blanca (representada en una impresión artística)

¿QUÉ ES UNA GIGANTE ROJA?

Una estrella gigante roja es una estrella en la última fase de su vida.

A medida que las reacciones de fusión de hidrógeno se vuelven menos eficientes en el núcleo, y con el colapso gravitacional del núcleo, las reacciones de fusión ahora ocurren en una capa que rodea el núcleo.

Esto aumenta enormemente la luminosidad de la estrella (hasta 1000 veces la del sol) y se expande.

Después de unos pocos millones de años más, la estrella evoluciona hacia un sistema de nebulosa planetaria enana blanca y luego se acaba todo para la estrella.

«Es como encontrar a Waldo», dijo el autor principal Yaguang Li, candidato a doctorado de la Universidad de Sydney.

“Tuvimos mucha suerte de encontrar alrededor de 40 gigantes rojas más delgadas, escondidas en un mar de gigantes normales. Las gigantes rojas más delgadas son más pequeñas o menos masivas que las gigantes rojas normales.’

Hay millones de «gigantes rojas» frías y luminosas, que es en lo que se convertirá nuestro sol dentro de cuatro mil millones de años, que se encuentran en nuestra galaxia.

Pero los más delgados han sufrido una pérdida de peso dramática, lo que los científicos creen que posiblemente se deba a la presencia de un vecino codicioso.

La mayoría de las estrellas en el cielo están en sistemas binarios: dos estrellas que están unidas gravitacionalmente entre sí.

Cuando las estrellas en binarias cercanas se expanden, como lo hacen las estrellas a medida que envejecen, parte del material puede alcanzar la esfera gravitatoria de su compañero y ser absorbido.

«En el caso de gigantes rojas relativamente pequeñas, creemos que un compañero podría estar presente», dijo el Sr. Li.

El equipo analizó datos de archivo del telescopio espacial Kepler de la NASA.

De 2009 a 2013, el telescopio registró continuamente variaciones de brillo en decenas de miles de gigantes rojas.

Usando este conjunto de datos increíblemente preciso y grande, el equipo realizó un censo exhaustivo de esta población estelar, proporcionando la base para detectar cualquier valor atípico.

Se revelaron dos tipos de estrellas inusuales: gigantes rojas de muy baja masa y gigantes rojas poco luminosas (más tenues).

Las estrellas de muy baja masa pesan solo de 0,5 a 0,7 masa solar, alrededor de la mitad del peso de nuestro sol.

Si las estrellas de muy baja masa no hubieran perdido peso repentinamente, sus masas indicarían que eran más viejas que la edad del Universo, lo cual es imposible.

«Entonces, cuando obtuvimos las masas de estas estrellas por primera vez, pensamos que había algo mal con la medición», dijo el Sr. Li. Pero resulta que no lo había.

Las estrellas subluminosas, por otro lado, tienen masas normales, que van desde 0,8 a 2,0 masas solares.

«Sin embargo, son mucho menos «gigantes» de lo que esperábamos», dijo el coautor del estudio, el Dr. Simon Murphy, de la Universidad del Sur de Queensland.

«Se han adelgazado un poco y, debido a que son más pequeños, también son más débiles, por lo tanto, «poco luminosos» en comparación con las gigantes rojas normales».

Solo se encontraron siete estrellas subluminosas de este tipo, y los autores sospechan que muchas más se esconden en la muestra.

«El problema es que la mayoría de ellos son muy buenos para pasar desapercibidos. Fue una verdadera búsqueda del tesoro encontrarlos», dijo el Dr. Murphy.

Estos puntos de datos inusuales no podrían explicarse por simples expectativas de la evolución estelar.

Las gigantes rojas, como esta tomada con el telescopio Hubble, se forman cuando una estrella convierte el hidrógeno en helio para producir luz y otras radiaciones.  Con el tiempo, el helio más pesado se hunde en el centro de la estrella, creando una capa de hidrógeno alrededor del núcleo de helio.

Las gigantes rojas, como esta tomada con el telescopio Hubble, se forman cuando una estrella convierte hidrógeno en helio para producir luz y otras radiaciones. Con el tiempo, el helio más pesado se hunde en el centro de la estrella, creando una capa de hidrógeno alrededor del núcleo de helio.

Esto llevó a los investigadores a concluir que otro mecanismo debe estar en funcionamiento, obligando a estas estrellas a sufrir una pérdida de peso dramática: el robo de masa por parte de las estrellas cercanas.

Los investigadores se basaron en la astrosismología, el estudio de las vibraciones estelares, para determinar las propiedades de las gigantes rojas.

Los métodos tradicionales para estudiar una estrella se limitan a las propiedades de su superficie, por ejemplo, la temperatura y la luminosidad de la superficie.

Por el contrario, la astrosismología, que utiliza ondas de sonido, investiga debajo de esto.

«Las ondas penetran en el interior estelar y nos brindan una rica información sobre otra dimensión», dijo el Sr. Li.

Los investigadores pudieron determinar con precisión las etapas evolutivas, las masas y los tamaños de las estrellas con este método.

Y cuando observaron las distribuciones de estas propiedades, inmediatamente notaron algo inusual: algunas estrellas tienen masas o tamaños diminutos.

«Es muy inusual que un estudiante de doctorado haga un descubrimiento tan importante», dijo el profesor Tim Bedding, supervisor académico del Sr. Li.

«Al examinar cuidadosamente los datos del telescopio espacial Kepler de la NASA, Yaguang detectó algo que todos los demás habían pasado por alto».

El estudio ha sido publicado en la revista Naturaleza Astronomía.

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Publicado por notimundo

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