Cuando las estrellas alcanzan el final de su vida útil, muchas sufren colapso gravitacional y explotan en una supernova. En algunos casos, colapsan para convertirse en agujeros negros y liberan una tremenda cantidad de energía en un corto período de tiempo. Estos son lo que se conoce como explosiones de rayos gamma (GRB), y son uno de los eventos más poderosos del Universo conocido.
Recientemente, un equipo internacional de astrónomos pudo capturar una imagen de un sistema de triple estrella recientemente descubierto rodeado de un "molinete" de polvo. Este sistema, apodado "Apep", se encuentra a unos 8,000 años luz de la Tierra y está destinado a convertirse en un GRB de larga duración. Además, es el primero de su tipo en ser descubierto en nuestra galaxia.
El estudio que describe los hallazgos del equipo fue publicado recientemente en la revista científica. Naturaleza.El equipo fue dirigido por Joseph R. Callingham, un becario postdoctoral del Instituto Holandés de Radio Astronomía (ASTRON), e incluyó miembros del Instituto de Astronomía de Sydney (SIfA), el Observatorio Real de Edimburgo, la Universidad de Sheffield y la Universidad de Nueva Gales del Sur.
Utilizando el Very Large Telescope (VLT) de ESO, el equipo capturó una imagen de 2XMM J160050.7-514245, un sistema de estrella triple que consta de un par binario y una estrella única compañera rodeada por una nube de polvo. Debido a su forma sinuosa, que se asemeja a una serpiente enrollada alrededor de las estrellas, el equipo apodó el sistema Apep. Esta antigua deidad egipcia era una serpiente gigantesca que encarnaba el caos que luchaba con el dios del sol Ra todas las noches.
Este hallazgo fue sin precedentes e inesperado. Como Callingham explicó en un reciente comunicado de prensa de ESO, “Este es el primer sistema de este tipo que se descubre en nuestra propia galaxia. Nunca esperábamos encontrar un sistema así en nuestro propio patio trasero ”. Aún más interesante es el hecho de que se espera que este sistema sufra un colapso gravitacional y se convierta en un GRB de larga duración.
Como se señaló, los GRB se encuentran entre las explosiones más poderosas del Universo. Por lo general, duran entre unas pocas milésimas de segundo y unas pocas horas y liberan tanta energía como lo hará el Sol en el transcurso de todo su ciclo de vida. Los GRB de larga duración son aquellos que duran más de 2 segundos y se producen cuando las estrellas Wolf-Rayet que giran rápidamente se convierten en supernova.
Esta rara clase heterogénea de estrellas tiene espectros inusuales que indican la presencia de elementos pesados y el agotamiento de hidrógeno y fuertes vientos estelares. Algunas de las estrellas más masivas del Universo evolucionan hasta convertirse en estrellas Wolf-Rayet hacia el final de sus vidas y permanecen en este estado solo unos pocos cientos de miles de años.
En ese tiempo, generan fuertes vientos estelares que arrojan enormes cantidades de material a velocidades de hasta millones de kilómetros por hora. En el caso de Apep, las mediciones de sus vientos estelares indicaron que viajan a 12 millones de km / h (7,45 millones de mph). Son estos vientos los responsables del molinillo de polvo que rodea este sistema de triple estrella y su forma en espiral.
Básicamente, el molinete se formó como resultado de la colisión de vientos estelares generados por el par binario (que aparece como una sola estrella brillante en la imagen en la parte superior). El par binario también es responsable de esculpir el molinete, donde su influencia gravitacional y sus órbitas son las que le dan su forma serpentina.
En comparación con los vientos estelares generados por el par binario, el molinete mismo gira a una velocidad relativamente lenta de menos de 2 millones de km / h (1,24 millones de mph). Se cree que esta gran diferencia es el resultado de uno de los pares binarios que lanza viento rápido y lento en diferentes direcciones.
Una posible explicación para esto es que el par binario está girando tan rápido que casi se está desgarrando (también conocido como una rotación casi crítica). Además, se cree que las estrellas Wolf-Rayet que tienen rotaciones tan rápidas son las que producen GRB de larga duración cuando sus núcleos colapsan al final de sus ciclos de vida.
Todo esto es lo que llevó al equipo internacional a concluir que dentro de unos pocos cientos de miles de años (un simple parpadeo cuando se trata de escalas de tiempo cosmológicas), Apep sufrirá un colapso gravitacional y se desatará como GRB masivo. Este evento probablemente será el primer GRB que tendrá lugar en nuestra galaxia, y durará lo suficiente como para que los astrónomos lo detecten.
Si esos astrónomos serán humanos o no es algo completamente distinto. Pueden pasar muchas cosas en unos pocos cientos de miles de años. Aún así, encontrar el progenitor de uno de los eventos más enérgicos del Universo en nuestro propio patio cósmico, y saber que algún día provocará una explosión masiva, es todo un logro.
Asegúrese de revisar este ESOcast sobre el descubrimiento de Apep también: