Astrónomo chileno indaga en los misterios de las estrellas binarias

 

El grupo de Investigación liderado por el Dr. Ronald Mennickent de la Universidad de Concepción, realizó importante avance en la identificación de las Estrellas Variable de Doble Período, conocidas como DPVs.

El Universo nunca deja de deparar sorpresas y generar nuevas preguntas a los astrónomos del mundo. Esto le ocurrió hace 12 años el equipo de investigación de estrellas variables liderado por el Dr. Ronald Mennickent de la Universidad de Concepción, que buscaba Estrellas Be, un tipo de estrella muy caliente y que rota muy rápido. Sus telescopios apuntaban a la vecina galaxia Nube Grande de Magallanes, pero además de detectar miles de estrellas Be, se encontraron una decena de estrellas con un comportamiento muy inusual, con un ciclo orbital y brillo nunca antes visto y que no se pudieron caracterizar en un primer momento.

Tras la impresión inicial, el equipo se puso a trabajar en el análisis y clasificación de eso extraños datos y llegaron a la conclusión de que habían descubierto un nuevo tipo de estrella binaria. Fue entonces cuando la comunidad científica internacional supo de la existencia de las particulares estrellas DPVs, “Estrellas Variables de Doble Período” que presentaban una curva adicional de luz, además de la que es común observar en algunas estrellas binarias. “Fue muy emocionante, porque las íbamos analizando una por una y nos íbamos dando cuenta que tenían un mismo comportamiento y obedecían un mismo patrón; una curva de luz eclipsante o de tipo elipsoidal de periodo corto, de unos pocos días, se superponía a una curva de luz de periodo 33 veces más largo. Entonces, que pasara algo tan extraño, era algo muy excitante desde el punto de vista científico”, destaca el Dr. Ronald Mennickent.

Las estrellas binarias son muy importantes ya que la mayoría de las estrellas masivas conocidas corresponden a sistemas binarios, unidos gravitacionalmente y se caracterizan por un intenso intercambio de masa entre las estrellas, pérdida de masa del sistema y cambios importantes y rápidos en el periodo orbital y en sus propiedades físicas en general. Es por esto que el grupo de investigación ha seguido buscando más DVPs en otras zonas del Universo para lograr descifrar su comportamiento. En una reciente publicación aparecida en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, se da cuenta de la detección de 7 nuevos sistemas DPVs Galácticos, claramente distinguibles por su color azulado, dos períodos y una relación característica de período, lo que aumenta en un 50% el número de DPVs conocidas en nuestra galaxia.

Para conocer el origen y futuro de la DPVs, el último estudio comparó las estrellas W Serpentids, que fueron descubiertas en los años 60 y que ahora este equipo trajo de vuelta, con las estrellas Be y las DPVs. “Entre las similitudes que encontramos entre DPVs y W Serpentids es que en ambos casos la estrella más masiva estaba rodeada de un disco de acreción. Otra característica en común, aún con las estrellas Be, es el exceso de luz en el infrarrojo. Cabe destacar que las W Serpentids se investigaron en los años 60 y 70 y luego se dejaron de estudiar, entonces recuperamos esa información e hicimos una recopilación de todo lo que se sabía acerca de ellas” señala el Dr. Mennickent.

Tras esta extensa investigación, que culmina 13 años de estudios, se han detectado unas 200 estrellas de este tipo en tres galaxias: la Nube Grande de Magallanes, la Nube Chica de Magallanes (ambas vecinas a la nuestra) y la Vía Láctea. Se espera que con la implementación de nuevos telescopios en la futura investigación este número crezca considerablemente.

“Ya tenemos los parámetros fundamentales de un grupo de estas estrellas, por lo que en último trabajo pudimos hacer la primera estadística significativa de las DPVs. Sabemos que la estrella más masiva del par está rotando muy rápidamente y sabemos que los discos de acreción son relativamente pequeños alrededor de la primaria, entonces ya hemos acotado una serie de parámetros para estos objetos. Lo más importante es que hemos descubierto que todas las DPVs son sistemas de impacto tangencial, el chorro de gas de una estrella impacta tangencialmente a la otra, acelerando su rotación de manera óptima. Además, descubrimos que todas las DPVs tienen una estrella más masiva de tipo espectral B, acotada en su luminosidad y temperatura y similar en algunas propiedades a las estrellas Be. Lo que resta saber aún es la guinda de la torta, descubrir el origen de la periodicidad larga, cuál es el motor que produce este intercambio de masa y los chorros de gas que se han observado entre estas estrellas DPVs” concluye Mennickent.

El equipo que incluye a los astrónomos S. Otero y Z. Kolaczkowski continuará trabajando en descifrar la evolución de las DPVs, incorporando tecnologías aún no utilizadas en esta investigación, como la polarimetría e implementando nuevos telescopios y espectrógrafos en Chile. Así podrán detectar más estrellas y determinar si la DPVs pueden fusionarse en estrellas súper-masivas, dando lugar a explosiones supernovas o simplemente tienden a separarse dando lugar a estrellas Be binarias, entre otras posibilidades de evolución.

 

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20160310 - Fuente: Departemento de Astronomía UDEC    


     
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