Descubren una estrella tan rápida que puede salir de la galaxia

Una pequeña estrella descubierta pasando por la galaxia puede estar en una trayectoria que la hará abandonar completamente la Vía Láctea debido a su velocidad.

La investigación, dirigida por el profesor de Astronomía y Astrofísica de la Universidad de California en San Diego, Adam Burgasser, se presentó durante la 244ª Reunión de la Sociedad Astronómica Estadounidense (AAS).

La estrella, llamada J1249+36, fue detectada por primera vez por algunos de los más de 80.000 científicos ciudadanos voluntarios que participan en el proyecto Backyard Worlds: Planet 9, que están analizando enormes cantidades de datos recopilados durante los últimos 14 años por la misión. Explorador de estudios infrarrojos de campo amplio (WISE) de la NASA.

J1249+36 destacó inmediatamente por la velocidad a la que se mueve por el cielo, estimada inicialmente en aproximadamente 600 kilómetros por segundo (2 millones de kilómetros por hora). A esta velocidad, la estrella es lo suficientemente rápida como para escapar de la gravedad de la Vía Láctea. convirtiéndola en una potencial estrella de «hipervelocidad».

Para comprender mejor la naturaleza de este objeto, Burgasser recurrió al Observatorio WM Keck en Hawaii para medir su espectro infrarrojo. Estos datos revelaron que el objeto era una rara subenana L, una clase de estrellas con masa y temperatura muy bajas. Las subenanas representan las estrellas más antiguas de la Vía Láctea.

La comprensión de la composición de J1249+36 fue posible gracias a un nuevo conjunto de modelos atmosféricos creados por el ex alumno de UC San Diego, Roman Gerasimov, quien trabajó con el investigador de UC LEADS Efraín Alvarado III para generar modelos específicamente ajustados para estudiar las subenanas L.

«Fue emocionante ver que nuestros modelos eran capaces de igualar con precisión el espectro observado», dijo Alvarado, quien presenta su trabajo de modelado en la reunión de la AAS.

Los datos espectrales, junto con los datos de imágenes de varios telescopios terrestres, permitieron al equipo medir con precisión la posición y velocidad de J1249+36 en el espacio y, por lo tanto, predecir su órbita a través de la Vía Láctea.

«Aquí es donde la fuente se volvió muy interesante, ya que su velocidad y trayectoria mostraban que se movía lo suficientemente rápido como para escapar potencialmente de la Vía Láctea», dijo Burgasser. es una declaración.

DOS POSIBLES ORÍGENES

Los investigadores se centraron en dos posibles escenarios para explicar la trayectoria inusual de J1249+36. En el primer escenario, J1249+36 Originalmente era el compañero de baja masa de una enana blanca.. Las enanas blancas son los núcleos remanentes de estrellas que han agotado su combustible nuclear y se han extinguido. Cuando una compañera estelar está en órbita muy cercana a una enana blanca, puede transferir masa, lo que resulta en estallidos periódicos llamados novas. Si la enana blanca acumula demasiada masa, puede colapsar y explotar como una supernova.

«En este tipo de supernova, la enana blanca queda completamente destruida, por lo que su compañera es liberada y se aleja volando a la velocidad orbital a la que se movía originalmente, además de un pequeño impulso de la explosión de la supernova», dijo Burgasser.

«Nuestros cálculos muestran que este escenario funciona. Sin embargo, la enana blanca ya no está allí y los restos de la explosión, que probablemente ocurrió hace varios millones de años, ya se han disipado, por lo que no tenemos pruebas definitivas de que este sea su origen. «

En el segundo escenario, J1249+36 Originalmente era miembro de un cúmulo globular., un cúmulo de estrellas muy unido, inmediatamente reconocible por su distintiva forma esférica. Se predice que los centros de estos cúmulos contienen agujeros negros de una amplia gama de masas. Estos agujeros negros también pueden formar sistemas binarios, y dichos sistemas resultan ser grandes catapultas para cualquier estrella que se acerque demasiado a ellos.

«Cuando una estrella se encuentra con un sistema binario de agujeros negros, la compleja dinámica de esta interacción de tres cuerpos puede expulsar esa estrella fuera del cúmulo globular», explicó Kyle Kremer, profesor asistente entrante en el Departamento de Astronomía y Astrofísica de la UC San Diego. . Kremer realizó una serie de simulaciones y descubrió que, en casos raros, este tipo de interacciones pueden expulsar una subenana de baja masa de un cúmulo globular y llevarla por una trayectoria similar a la observada para J1249+36.

«Esto demuestra una prueba de concepto», afirmó Kremer, «pero no sabemos realmente qué cúmulo globular es esta estrella».