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Cómo las estrellas rezagadas azules consiguen mantenerse jóvenes

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Existen unas estrellas que se conocen como rezagadas azules. Se trata de estrellas viejas que parecen más jóvenes de lo que realmente son. A pesar de su antiguedad son calientes y de color azul. Varias teorías han intentado explicar por qué no aparentan su edad real, pero hasta ahora los científicos carecían de observaciones con las que comprobar las hipótesis que explicasen esto.

Para estudiar estas estrellas un grupo de astrónomos ha utilizado simulaciones y observaciones del cúmulo abierto NGC 188, que se encuentra en la constelación de Cefeo, cerca de la estrella Polar. Este cúmulo es uno de los cúmulos abiertos más antiguos, se estima que su edad ronda los 7 mil millones de años de antiguedad, y contiene unas 3000 estrellas.

NCG 188NGC 188. Imagen: K. Garmany, F. Haas NOAO/AURA

Se han observado 21 rezagadas azules de este cúmulo, y los datos obtenidos se analizaron a la luz de las tres teorías principales de formación para las rezagadas azules: las colisiones entre estrellas, las fusiones de las estrellas y la transferencia de masa de una estrella a otra.

Los investigadores descartaron las dos primeras hipótesis para la mayor parte de las estrellas, ya que éstas se encontraban en sistemas binarios. En estos sistemas se observó que la estrella compañera orbita a la rezagada en periodos de alrededor de 1000 días, y además estas compañeras resultaron ser enanas blancas, por lo que los datos apuntan a la transferencia de masa como causa para la existencia de la rezagada azul.

En la transferencia de masa, la rezagada azul mediante su campo gravitatorio despoja poco a poco a la estrella compañera de su material. Este material es combustible extra que permite a la rezagada mantener su proceso de fusión y vivir más tiempo. En este proceso deja a la estrella compañera sin sus capas externas, tan sólo con su núcleo, lo que la convierte en una enana blanca.

Por el momento no ha sido posible observar a las compañeras de las rezagadas azules, se ha determinado su existencia por el leve bamboleo que inducen en la rezagada debido al tirón gravitatorio que ejercen sobre ella. Este efecto permite además determinar la masa de las compañeras, que viene a ser la mitad de la masa del Sol, lo que es consistente con el hecho de que sean enanas blancas.

Sin embargo, aunque los resultados explican la mayor parte de las rezagadas azules de NCG 188, los investigadores hacen notar algunas pueden haber sido creadas por otros mecanismos. Por ejemplo, dos de las rezagadas azules en sistemas binarios posiblememte han sufrido otros tipos de encuentros e incluso colisiones con otras estrellas en algún momento. Además, 5 de las 21 rezagadas azules estudiadas, aparentemente no tiene compañeras, y no se dispone de suficientes datos como para establecer su origen.

“Es probable que múltiples mecanismos de formación sean la respuesta para la producción de toda la población de rezagadas azules en el cúmulo”, indica Aaron M. Geller, autor principal del estudio.

“Como sucede a menudo en la Astronomía, son los objetos que no se ven los que proporcionan las claves fundamentales”, explica Robert D. Mathieu, un experto en estrellas binarias. “Ahora vamos a usar el telescopio espacial Hubble para buscar la luz ultravioleta en la que brillan las enanas blancas compañeras.”

Geller, Mathieu y sus colegas tendrán, en aproximadamente un año, las observaciones de Hubble, que les comfirmarán si las compañeras de las rezagadas azules son en realidad enanas blancas.

Astronomers discover how mysterious blue straggler stars stay young

arXiv: A mass transfer origin for blue stragglers in NGC 188 as revealed by half-solar-mass companions

Escrito por Felipe

20 octubre, 2011 a 6:31

Enlaces de Astronomía: Semana 01-08-2011

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Escrito por Felipe

7 agosto, 2011 a 20:55

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