28 de enero de 2008

Estrella hiper-veloz demuestra ser extranjera

Imagen: ESO

Una joven estrella está huyendo velozmente de la Vía Láctea, tan rápido que los astrónomos han estado desconcertados acerca de dónde venía, sobre la base de su corta edad ha viajado demasiado lejos para provenir de nuestra galaxia. Ahora, mediante el análisis de su velocidad, la intensidad de su luz y, por primera vez, su historia contada por los elementos químicos que la componen, los astrónomos de la Institución Carnegie, Alceste Bonanos y Mercedes López-Morales, y sus colaboradores, Ian Hunter y Robert Ryans de la Universidad de la Reina, de Belfast, han determinado que proviene de nuestra galaxia vecina, la Nube Mayor de Magallanes (LMC). El resultado indica que fue expulsada de esa galaxia por un agujero negro masivo aún no observado. La investigación se publicará en un próximo número del Astrophysical Journal Letters.

La estrella, conocida como HE 0437-5439, es de tipo temprano y una de las diez llamadas estrellas hiper-veloces encontradas, hasta ahora, escapando velozmente de la Vía Láctea. "Pero ésta es diferente de las otras nueve", comentó López-Morales. "Su tipo, velocidad y edad la hacen consistente con que haya sido expulsada del centro de nuestra galaxia, en donde sabemos que hay un agujero negro supermasivo. Esta estrella, descubierta en 2005, inicialmente parecía tener un maquillaje elemental como el del Sol, lo que sugiere que también llegó desde el centro de nuestra galaxia. Pero eso no tiene sentido, ya que le habría tomado 100 millones de años llegar a su ubicación y HE 0437-5439 tiene sólo 35 millones de años de edad."

Para explicar el enigma o "paradoja de la juventud", los descubridores propusieron que o bien HE 0437-5439 es una llamada blue-straggler (estrella relativamente joven y masiva resultante de la fusión de dos estrellas de baja masa de la Vía Láctea), o bien proviene de la Nube Mayor de Magallanes.

"Estábamos intrigados por el enigma y decidimos aceptar el reto de resolverlo", declaró Bonanos. "Se sabe que las estrellas de la LMC tienen menores abundancias relativas de elementos que la mayoría de estrellas en nuestra galaxia, por lo que podríamos determinar si su química era más parecida a la de esa galaxia o a la de la nuestra".

El equipo confirmó los resultados del estudio anterior acerca de la masa, edad y velocidad de la estrella. La estrella tiene nueve veces la masa del Sol, unos 35 millones de años y está escapando de la Vía Láctea y de la Nube Mayor de Magallanes hacia el espacio intergaláctico a 2,6 millones de km/h.

Si bien el estudio anterior fue capaz de estimar someramente la composición química de la estrella, las mediciones no fueron lo suficientemente detalladas como para determinar si coinciden con la de las estrellas de nuestra galaxia, o si son característicos de las estrellas de la Nube Mayor de Magallanes. Estos astrónomos fueron capaces de medir las abundancias relativas de ciertos elementos, por primera vez, en una estrella hiper-veloz. La abundancia relativa de elementos clave les dice dónde se originó una estrella.

"Hemos descartado que la estrella viniera de la Vía Láctea", explicó Bonanos. "La concentración de elementos en las estrellas de la Nube Mayor de Magallanes es alrededor de la mitad de la del Sol. Al igual que las pruebas de la escena de un crimen, las huellas digitales apuntan a un origen en el Nube Mayor de Magallanes".

En base a la velocidad de rotación de la estrella medida por los descubridores y confirmada por este equipo, los astrónomos creen que la estrella fue originalmente parte de un sistema binario. La binaria pudo haber pasado cerca de un agujero negro con 1000 veces la masa del Sol. A medida que una de las estrellas fue arrastrada hacia el agujero negro, la otra era azotada en el frenesí y arrojada fuera de la galaxia.

"Ésta es la primera pista observacional de que un agujero negro masivo existe en algún lugar de la LMC. Esperamos poder encontrar el lugar en el que este agujero negro pueda estar", concluyó Bonanos.

(jg) (mg)

Más información en:
http://www.ciw.edu/