Raras estrellas con superficie de carbono y oxígeno

Se ha descubierto un nuevo y extraño tipo de estrellas, entre cuyas características principales destaca la de estar cubiertas por el subproducto de la combustión nuclear del helio. Mientras que las estrellas normales tienen superficies compuestas de hidrógeno y helio, las estrellas del tipo ahora descubierto tienen sus superficies cubiertas de carbono y oxígeno, las cenizas de la quema nuclear de helio, una composición rarísima teniendo en cuenta otros rasgos de estas estrellas.

Resulta particularmente desconcertante el hecho de que las nuevas estrellas tienen temperaturas y diámetros que indican que todavía están quemando helio en sus núcleos, una característica que se ve típicamente en estrellas más evolucionadas que las observadas por los astrónomos que han hecho el descubrimiento.

El hallazgo es obra del equipo de Klaus Werner, de la Universidad de Tubinga en Alemania. El estudio se titula “Discovery of hot subdwarfs covered with helium-burning ash”. Y se ha publicado en la revista académica Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Un estudio independiente ofrece una posible explicación para la formación de estas enigmáticas estrellas.

Este otro estudio, cuyos resultados se han dado a conocer públicamente al mismo tiempo que los del estudio del equipo de Werner, ha sido realizado por un grupo de astrónomos de la Universidad de La Plata en Argentina y el Instituto Max Planck de Astrofísica en Alemania. El estudio se titula “An evolutionary channel for CO-rich and pulsating He-rich subdwarfs” y se ha publicado en la misma revista que el primero.

Miller Bertolami y sus colegas, autores de este segundo estudio, creen que las estrellas descubiertas por Werner y sus colegas podrían haberse formado en un tipo muy raro de fusión estelar entre dos estrellas enanas blancas. Las enanas blancas son lo que queda de estrellas que en su día fueron más grandes y que ya han agotado su combustible nuclear. Además de ser muy pequeñas (típicamente con un tamaño parecido al de la Tierra), son muy densas (muchísimo más que la Tierra).

Recreación artística de la inusual fusión entre dos estrellas enanas blancas. (Imagen: Nicole Reindl. CC BY)

Se sabe que las fusiones estelares entre enanas blancas se producen en sistemas binarios cuyos miembros de la pareja han llegado a orbitarse el uno al otro desde una distancia muy corta. En líneas generales, ese acercamiento paulatino se debe al encogimiento de la órbita causado por la emisión de ondas gravitacionales. Por lo general, las fusiones de enanas blancas no conducen a la formación de estrellas enriquecidas en carbono y oxígeno, pero Bertolami y sus colegas creen que, en el caso de sistemas binarios formados con masas muy específicas, una enana blanca rica en carbono y oxígeno podría ser perturbada y acabar encima de una rica en helio, dando lugar a la formación de estas extrañas estrellas.

Sin embargo, ningún modelo evolutivo estelar actual puede explicar plenamente las estrellas recién descubiertas. Se necesitará desarrollar modelos más precisos para evaluar si estas fusiones pueden producirse realmente. (Fuente: NCYT de Amazings)