El “baile” estelar más largo en una nebulosa planetaria

Un equipo de astrónomos, liderado por el astrofísico del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y la Universidad de La Laguna (ULL) (España) David Jones, ha descubierto una estrella binaria con el periodo orbital más largo conocido –más de nueve años- en el interior de una nebulosa planetaria. Los resultados, publicados hoy en Astronomy & Astrophysics Letters, forman parte de un proyecto que ha recopilado datos durante casi diez años con el espectrógrafo de alta resolución HERMES, instalado en el telescopio MERCATOR y ubicado en el Observatorio del Roque de los Muchachos (Garafía, La Palma).

Las nebulosas planetarias, a pesar de su nombre, no guardan relación alguna con los planetas. Son envolturas de gas y polvo que producen las estrellas de masa intermedia como nuestro sol cuando mueren y expulsan sus capas exteriores. Sus formas son tan variadas, desde esferas casi perfectas hasta alargados relojes de arena, que se duda si una única estrella es capaz de producirlas. En su lugar, la comunidad científica plantea que dos estrellas, la que origina la nebulosa y una compañera en interacción, podrían generar tal diversidad de estructuras.

"Hasta ahora –explica David Jones- se habían observado estrellas binarias en nebulosas planetarias, pero con períodos muy cortos de un día de duración aproximadamente. A pesar de que estos sistemas determinan la forma de la nebulosa, la falta de estrellas con períodos más largos nos preocupaba porque se supone que son habituales". La nebulosa planetaria NGC 1514 era una firme candidata a albergar una estrella binaria en su interior por su forma no esférica aunque hasta hoy no había podido corroborarse. "Sospechábamos que tenía que ser una estrella binaria. Sólo necesitábamos ser persistentes y observarla", explica Hans Van Winckel, investigador de la Universidad de Lovaina - KU Leuven (Bélgica) y coautor del estudio.

Imagen de la nebulosa planetaria NGC 1514 obtenida con la Wide Field Camera del Telescopio Isaac Newton, del Grupo de Telescopios ING, instalado en el Observatorio del Roque de los Muchachos (Garafía, La Palma). (Crédito: David Jones (IAC))

Gracias a HERMES, un espectrógrafo muy sensible y estable, monitorearon durante diez años la estrella, detectando pequeñas variaciones en su velocidad radial y que se debían al continuo movimiento de los dos objetos orbitando uno alrededor del otro. La excentricidad de su órbita (forma de elipse en lugar de círculo) también facilitó observar esas diferencias en la velocidad.

Los resultados de esta investigación revelan que todos los tipos de sistemas binarios, incluso los que tienen períodos muy largos, pueden impactar profundamente en la nebulosa que originan, lo que podría tener implicaciones importantes, por ejemplo, en nuestro sol. Ahora que se sabe que pueden jugar un papel tan significativo, se abre la posibilidad de que un planeta masivo como Júpiter, con un período orbital similar (12 años), pueda tener un efecto parecido al observado en la nebulosa planetaria NGC1514. Y esto es relevante porque ayuda a comprender cómo depositan las estrellas en el medio interestelar el gas y polvo, rico en átomos y moléculas, del que nacerán las sucesivas generaciones estelares. “Al estudiar estos procesos en las nebulosas estamos intentando entender cómo evolucionará el Sistema Solar y, en última instancia, el Universo en su conjunto”, concluye David Jones. (Fuente: IAC)