Es posible que los astrónomos hayan resuelto el misterio de cómo nacen algunas de las estrellas más brillantes y calientes del universo.
El equipo, dirigido por investigadores del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), ha encontrado evidencia que sugiere que las supergigantes azules se crean cuando dos estrellas en un sistema binario se juntan en espiral y se fusionan.
Las estrellas gigantes azules de tipo B son al menos 10.000 veces más brillantes, de dos a cinco veces más calientes y de 16 a 40 veces más masivas que el Sol. Las gigantes supergigantes azules son tan extremas que los científicos han planteado la hipótesis de que pueden haberse formado durante una fase breve y poco común de la evolución estelar.
El problema con esta idea es que significa que las supergigantes azules gigantes son algo raro de ver, pero se observan comúnmente en todo el universo. Como resultado, sus orígenes han desconcertado a los científicos durante décadas.
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Hay una pista sobre la naturaleza supergigante de las supergigantes azules: existen solas, sin una estrella compañera unida gravitacionalmente. Esto es extraño, porque cuanto más masiva es una estrella, más probabilidades hay de que tenga una compañera. Alrededor del 50% de las estrellas del tamaño del Sol tienen una compañera, pero alrededor del 75% de las estrellas más masivas la tienen.
Sin embargo, las estrellas gigantes azules, algunas de las más masivas, se sienten solas. Esto puede deberse a que las estrellas gigantes azules existen en sistemas donde sus ocupantes ya han girado en espiral, chocado y fusionado.
El equipo de científicos se propuso investigar esto analizando 59 supergigantes azules de tipo B ubicadas en la Gran Nube de Magallanes, una galaxia satélite de la Vía Láctea, y creando nuevas simulaciones estelares.
«Simulamos fusiones de estrellas gigantes en evolución con sus compañeras estelares más pequeñas a través de una amplia gama de parámetros, teniendo en cuenta la interacción y la mezcla entre las dos estrellas durante la fusión», dijo la líder del estudio e investigadora del IAC, Athira Menon. Dijo en un comunicado. «Las estrellas recién nacidas viven como gigantes azules durante la segunda fase más larga de la vida de una estrella, cuando quema helio en su núcleo».
Los hallazgos del equipo sugieren que las supergigantes azules están cayendo en una pausa evolutiva en la física estelar clásica, una etapa de la evolución estelar en la que los astrónomos no esperan ver estrellas. La pregunta es: ¿puede esto explicar las notables propiedades de las estrellas gigantes azules? La respuesta parece ser sí.
«Es sorprendente que encontremos que las estrellas nacidas de tales fusiones tienen más éxito en reproducir la composición de la superficie, particularmente la mejora de nitrógeno y helio, para una gran parte de la muestra que los modelos estelares convencionales», dijo Danny Lennon, miembro del equipo. e investigador del IAC. «Esto sugiere que las fusiones pueden ser el canal dominante para producir supergigantes azules».
Los nuevos resultados podrían representar un gran paso hacia la resolución de un problema pendiente relacionado con el nacimiento de estrellas azules gigantes, indicando también la importancia de las fusiones de estrellas binarias en la formación de cúmulos de estrellas y las formas generales de las galaxias.
El siguiente paso en esta investigación hará que el equipo desvíe su atención del nacimiento de estrellas azules gigantes a la muerte de estos objetos masivos. Los científicos investigarán cómo las explosiones de supernovas de estrellas azules gigantes crean estrellas de neutrones y agujeros negros.
La investigación del equipo fue publicada a principios de este mes en la revista Cartas de diarios astrofísicos.
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