Raras explosiones cósmicas azules, llamadas LFBOT, podrían nacer de la colisión entre un agujero negro o una estrella de neutrones y una estrella Wolf-Rayet. Desde 2018, estos eventos solo se han detectado catorce veces, y su color azul persistente así como su evolución en pocos días no se parecen a nada más conocido.
A diferencia de las supernovas clásicas, que se apagan en varias semanas, las LFBOT alcanzan su pico de luminosidad en pocos días y permanecen azules, señal de una temperatura extremadamente alta. Su rareza hace que su origen sea difícil de determinar.
Un nuevo estudio propone un escenario inédito: un agujero negro o una estrella de neutrones choca con una estrella Wolf-Rayet, la estrella más caliente del Universo. Estas estrellas masivas han perdido su envoltura de hidrógeno. En este modelo, un sistema binario evoluciona hasta que una de las estrellas colapsa en un objeto compacto que choca con su compañera cientos de años después.
Los modelos competidores, como las supernovas o los eventos de ruptura por un agujero negro, tienen dificultades para explicar todas las propiedades de las LFBOT, especialmente su entorno circunestelar denso. Los investigadores estiman que estas explosiones provienen de un proceso único, y la colisión con una Wolf-Rayet corresponde bien a todas las observaciones.
Para confirmar esta hipótesis, será necesario descubrir más LFBOT. El telescopio Vera C. Rubin, con su estudio LSST, debería permitir detectar cientos de ellas, incluyendo las más débiles y lejanas. Esto revelará cómo estos fenómenos han evolucionado a lo largo del tiempo cósmico.
Las estrellas Wolf-Rayet: gigantes ultra calientes
Las estrellas Wolf-Rayet se encuentran entre las más masivas y calientes del Universo. Su temperatura superficial puede alcanzar entre 30 000 y 200 000 grados Celsius. Su particularidad es que han perdido su envoltura externa de hidrógeno, dejando al descubierto su núcleo de helio. Esta pérdida se debe a vientos estelares muy potentes, que expulsan materia a gran velocidad.
Estas estrellas son raras y tienen una vida corta, del orden de unos pocos millones de años. A menudo evolucionan en sistemas binarios, donde una estrella compañera puede acelerar su despojamiento. Su destino es generalmente terminar en supernova; algunas pueden dar lugar a agujeros negros o estrellas de neutrones.
En el modelo propuesto para las LFBOT, una estrella Wolf-Rayet es impactada por un objeto compacto. La colisión libera una energía colosal, produciendo la explosión azul observada. Comprender estas estrellas ayuda, por lo tanto, a entender mejor los orígenes de estos fenómenos luminosos.
Fuente: arXiv