Enigmática estrella devora a su compañera

Un astrónomo puede haber capturado una estrella caníbal en el acto de devorar a una compañera y la captura de una segunda generación de exoplanetas desde el disco que la orbita.

Utilizando datos del Observatorio de Rayos X Chandra de la NASA , Joel Kastner, profesor en el Rochester Institute of Technology, ha encontrado evidencia de que una estrella variable en la constelación de Piscis, BP Piscium, no es la joven estrella que parece ser, sino que es probablemente una gigante roja de mil millones de años de antigüedad que ha engullido una estrella o un planeta a su alrededor.

Las propiedades extremas de la estrella han intrigado a los astrónomos desde que Kastner y Ben Zuckerman, profesor de la Universidad de California de Los Ángeles, detectaran BP PSC hace 15 años. Las características conflictivas de la estrella han desafiado su clasificación como  joven o vieja desde entonces.

Kastner atribuye esta  apariencia juvenil potencialmente engañosa a dos cosas: la existencia de un disco de órbita similar a la clase que forma planetas alrededor de estrellas jóvenes y a unos chorros prominente que se extienden desde los polos de la estrella, que expulsan material a alta velocidad. Una joven estrella típica acrece el material de su disco orbitando como basura desde el disco rodea la estrella. A su vez, incorpora a la estrella alrededor del 90% del material y recicla el resto a través de sus chorros.

Pero, sin embargo una serie de detalles cruciales han hecho que Kastner y sus colegas duden de la juventud de la estrella. Por un lado, la estrella está aislada, mientras que la formación de estrellas suele hacerse en grupo.

“Por mucho que se ha observado, nadie ha sido capaz de encontrar una estrella joven cerca de BP PSC“, dice Kastner, profesor en el Centro Chester RIT F. Carlson de Ciencia de la Imagen. “Esa fue una de varias cosas que hizo que Ben y yo sospecháramos de que no era realmente una estrella joven.”

En segundo lugar, esta estrella enigmática en la constelación de Piscis carece de litio en su superficie, lo que  es típico de las estrellas jóvenes. Las estrellas más viejas pierden su litio en las reacciones nucleares a lo largo  de  su vida. Según Kastner, otras características clave como la participación del espectro de radio de la estrella y su gravedad en la superficie, también apuntaban a una avanzada edad de la estrella.

Kastner está listo para cerrar el debate con los datos obtenidos del Observatorio de Rayos X Chandra.

“La última pieza que evidencia la mayor edad de  BP PSC, es que su ritmo de producción de rayos X es muy similar a las antiguas, sin embargo,  gira rápidamente, y las estrellas gigantes suelen tener temperaturas en su superficie similares a la de BP PSC, “dice Kastner.

Si BP PSC es una estrella joven, debería emiten rayos X y el tiempo dedicado a su observación ya debería haber mostrado eso. En cambio, es una fuente débil de rayos-X.

La tasa de rayos X procedentes de la estrella están en consonancia con una clase de estrellas viejas de rotación rápida con temperaturas similares a BP PSC, dice Kastner. Esta clase se cree que es el resultado de una estrella que devora otra estrella compañera cercana. En este tipo de estrellas gigantes, su baja producción de rayos X y su rápido giro, sugieren que han participado en ese tipo de “canibalismo estelar”.

“Las compañeras de esta clase de estrellas han caído en el interior”, dice Kastner. “Pero nunca se había visto una pillada in fraganti. Creo que BP PSC es un ejemplo de dicha interacción. Nuestro trabajo ha podido observar este tipo de acontecimiento en el punto exacto en el que se ha tragado a su compañera y por lo tanto se forma un disco. Parte del material que solía ser su compañera ha caído en la estrella y otra parte ha salido disparado a gran velocidad, y eso es precisamente lo que estamos viendo. “

La estrella enigmática es probable que tenga  unos mil millones de años y acabe de entrar en la fase de gigante roja de su ciclo de vida en la que se hincha para digerir su estrella compañera o planeta.

“Podría ser una pequeña estrella o un planeta grande”, dice Kastner. “No sabemos que podría ser, pero estamos muy interesados en averiguarlo.”

Pero queda mucho trabajo por hacer en el estudio de esta estrella. Los astrónomos están actualmente descifrando los espectros infrarrojos para determinar el tipo específico de polvo que la orbita y buscar evidencias de posibles planetas que se formaran en el disco.

“Para entender los planetas extrasolares que ahora se están descubriendo por docenas, tenemos que averiguar cómo podrían estar formándose  y por lo tanto es en esa dirección adonde debemos ir a buscar“, dice Kastner. “Creo que este objeto es especialmente interesante porque nos da una buena oportunidad de encontrar planetas jóvenes alrededor de una estrella vieja.”

Los resultados de Kastner fueron publicados en un número reciente de la revista Astrophysical Journal, e incluyen las contribuciones de Rodolfo Montes, candidato al doctorado en ciencias astrofísicas y director del programa de tecnología del Centro de RIT de Ciencia de la Imagen. Otros co-autores fueron Nicolás Grosso, de la Universidad de Estrasburgo, Ben Zuckerman de la Universidad de California, Los Ángeles, Marshall Perrin del Space Telescope Science Institute, Thierry Forveille del Laboratorio de Astrofísica de Grenoble en Francia y James Graham de la Universidad de California, Berkeley .

Autor: Susan Gawlowicz

Enlace original: Enigmatic star devours companion; posibly pregnat with second-generation planets.