Estrella extraña en órbita a un agujero negro

Usando datos recolectados por el satélite astronómico TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), de la NASA, unos astrónomos han detectado débiles "terremotos estelares" en la estrella compañera de Gaia BH2, un agujero negro identificado por primera vez por el telescopio espacial Gaia de la Agencia Espacial Europea (ESA) en 2023.

Al igual que las ondas sísmicas revelan detalles de las capas internas de la Tierra, las vibraciones de los terremotos estelares permiten averiguar detalles importantes sobre las estrellas que los sufren.

Y esto es lo que ha hecho el citado equipo de investigación, encabezado por Daniel Hey, de la Universidad de Hawái en Manoa, Estados Unidos.

“Al igual que los sismólogos se sirven de los terremotos para estudiar el interior de la Tierra, nosotros podemos valernos de las vibraciones estelares para averiguar detalles sobre lo que sucede dentro de estrellas distantes”, explica Hey. “Estas vibraciones nos revelaron algo inesperado sobre la historia de esta estrella”.

La mayor sorpresa provino de la composición de la estrella, que no concuerda con su edad. La estrella tiene una abundancia mayor de lo normal de ciertos elementos químicos más pesados que el hidrógeno y el helio. Una abundancia así solo suele encontrarse en estrellas mucho más antiguas que esta, que han tenido tiempo suficiente para producir cantidades significativas de algunos elementos químicos más pesados que el hidrógeno y el helio.

Juzgándola solo por su perfil químico, la estrella investigada parece tener bastantes más años que los cinco mil millones que en realidad tiene. Su edad verdadera fue descubierta por los autores del estudio al analizar las citadas vibraciones “sísmicas”.

Todo apunta a que esta estrella adquirió masa adicional de una compañera, ya sea mediante una fusión o absorbiendo material de ella cuando estalló y su núcleo se transformó en agujero negro. Esto explicaría esa notable presencia en la estrella de elementos químicos que no debería poseer.

Ilustración, generada con la ayuda de inteligencia artificial, en la que se muestra una estrella gigante roja en órbita a un agujero negro. (Imagen: ESO / L. Calçada / Space Engine)

Otra anomalía, descubierta mediante observaciones realizadas con telescopios terrestres, es que la estrella tarda 398 días en dar una vuelta entera sobre sí misma. Eso es mucho más rápido de lo esperado para una gigante roja aislada de su edad. Si esta rotación es real, no se puede explicar únicamente por la rotación de la estrella durante su nacimiento. Esta debió adquirir dicha velocidad rotacional a través de interacciones gravitacionales con su compañera, a modo de mareas, lo que refuerza la idea de que este sistema tiene una historia compleja.

El estudio se titula “Asteroseismology of the Red Giant Companions to Gaia BH2 and BH3”. Y se ha publicado en la revista académica The Astrophysical Journal. (Fuente: NCYT de Amazings)