Las interacciones entre estrellas binarias presentan un espectáculo especialmente intrigante. Recientemente, astrónomos han arrojado luz sobre un fenómeno estelar singular: el proceso de canibalismo estelar dentro de sistemas binarios cerrados. Este descubrimiento, fruto de la observación minuciosa de estrellas B con emisión en líneas, conocidas como estrellas Be, revela los entresijos de una danza cósmica donde una de las estrellas literalmente es despojada de su materia por su compañera, transformándola en un núcleo caliente y denso: una subenana.
Créditos: Marisa Grove/Institute of Astronomy/University of Cambridge
En el corazón de este estudio, el telescopio CHARA ha jugado un papel clave, permitiendo a los investigadores de Georgia State, bajo la dirección del asociado de investigación postdoctoral Robert Klement, detectar los débiles patrones luminosos emitidos por las estrellas subenanas en órbita alrededor de las estrellas Be. Estas observaciones han puesto de manifiesto el mecanismo de transferencia de masa responsable de la creación de las estrellas Be y las subenanas, descorriendo el velo sobre un aspecto hasta ahora misterioso de la evolución de las estrellas binarias.
Las estrellas binarias en cuestión comparten un destino unido por su proximidad. Al envejecer, la estrella masiva del sistema puede expandirse hasta llenar su lóbulo de Roche (una superficie equipotencial), iniciando así un transferencia de materia hacia su compañera. Este proceso no solo despoja a la estrella donante de sus capas externas, reduciéndola a una subenana, sino que además acelera la rotación de la estrella receptora, dotándola de una alta velocidad de rotación. Esta dinámica conduce a la formación de un disco de acreción alrededor de la estrella Be, compuesto por la materia arrancada de su compañera.
Diagrama mostrando cómo una estrella se hincha, llenando su lóbulo de Roche y alimentando con materia a una estrella compañera.
Imagen: Swinburne University of Technology
Las observaciones realizadas gracias al Array CHARA no solo han confirmado la aceleración de la rotación de las estrellas Be como resultado del transferencia de materia, sino que también han permitido detectar nueve compañeros débilmente luminosos, dando testimonio de la extrema transformación sufrida por las estrellas despojadas. Las mediciones de masa realizadas revelan que las subenanas han perdido casi toda su sustancia, ilustrando la magnitud de este fenómeno caníbal.
Este trabajo de investigación, publicado en
The Astrophysical Journal, es sólo un comienzo. Robert Klement planea extender esta búsqueda hacia los horizontes meridionales desde el Very Large Telescope (VLT) en Chile y usar el Telescopio Espacial Hubble para examinar más a fondo la luz ultravioleta emitida por las subenanas calientes. Estos esfuerzos prometen enriquecer nuestro entendimiento de la formación y evolución estelar, ofreciendo una nueva perspectiva sobre el destino complejo de las estrellas en nuestro Universo.
Fuente: The Astrophysical Journal