Los astrónomos descubren una estrella pulsante híbrida magnética extremadamente rara


Un equipo de astrónomos ha hecho el descubrimiento de su vida que ayudará a responder preguntas candentes sobre la evolución de las estrellas. El grupo está dirigido por el miembro de la Iniciativa de Estudios Evolutivos y Profesor Stevenson de Física y Astronomía, Keivan Stassun.

El equipo de Stassun generó un nuevo modelo que mejoró enormemente la forma en que se miden las estrellas en 2017.

Concepto artístico de TESS observando una estrella enana M con planetas en órbita. Crédito: Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA

«Ser capaz de combinar todos los diferentes tipos de mediciones en un análisis coherente fue sin duda clave para poder descifrar las diversas características inusuales de este sistema estelar», dijo Stassun.

El modelo ayuda a predecir los tipos de planetas que orbitan estrellas distantes, llamados exoplanetas. Se ha utilizado para identificar las características de más de 100 estrellas encontradas por el telescopio espacial TESS y miles de otras. Pero nada preparó al equipo para lo que este nuevo sistema estelar binario, que en realidad son dos estrellas que se orbitan entre sí, podría decirles sobre nuestro universo.

Según Stassun, «este tipo de estrella es tan extremadamente inusual que, francamente, no habríamos pensado en ir a buscarla, ¡nadie ha visto una antes!».

Stassun explicó cómo varios ingredientes clave hacen que este sistema estelar binario sea increíblemente raro. Los sistemas de estrellas binarias no son infrecuentes en el cosmos, pero un rasgo poco común de este es su orientación. Cuando se ven desde la Tierra, las estrellas se eclipsan entre sí. Esto permite a los investigadores calcular cualidades importantes de las dos estrellas con mayor facilidad, como su masa y luminosidad.

Además, las estrellas pueden cambiar de tamaño y luminosidad en un proceso conocido como pulsación, y los estudios de estas pulsaciones permiten a los astrónomos investigar el funcionamiento interno de las estrellas, de forma similar a los científicos de la Tierra que utilizan las vibraciones de los terremotos para estudiar la estructura interna de la Tierra. Existen dos tipos raros de pulsaciones estelares, cada uno de los cuales proporciona una vista diferente y complementaria de los interiores estelares. Una de las estrellas en este sistema estelar binario que encontró el equipo de Stassun exhibe un híbrido de ambos.

«Las estrellas que exhiben cualquiera de esos comportamientos pulsantes son bastante raras; una estrella que exhibe un comportamiento pulsante híbrido lo es aún más», dijo Stassun.

Luego, esta estrella única tiene un fuerte campo magnético, que es decididamente poco común para una estrella pulsante híbrida, y que podría ser un ingrediente clave que falta en las teorías actuales para comprender las primeras etapas de la evolución estelar.

Finalmente, según Stassun, «esta es la primera vez que se encuentra una de estas raras estrellas pulsantes híbridas magnéticas que es parte de un cúmulo estelar y que además es parte de un sistema binario eclipsante. Parece bastante improbable que TESS descubra otra estrella que tenga todos estos atributos juntos».

El estudiante de posgrado Dax Feliz también desempeñó un papel importante en este proyecto. Se unió al laboratorio como becario a través de Fisk-Vanderbilt Masters-to-Ph.D. Programa Puente.

Según Feliz, «el descubrimiento de este raro sistema estelar binario eclipsante proporciona un banco de pruebas fantástico para comprender cómo evolucionan los binarios estelares con el tiempo. A medida que la misión TESS continúa observando grandes zonas del cielo, sistemas estelares como HD 149834 que se encuentran en cúmulos estelares puede ayudarnos a mejorar nuestra comprensión de la evolución estelar».

El equipo recibió mucha ayuda del Frist Center for Autism and Innovation. El centro, fundado por Stassun en 2018, trabaja para comprender y promover los talentos neurodiversos.

Cuando se le preguntó acerca de la contribución del centro, Stassun dijo: «Tenemos estudiantes y pasantes que tienen experiencia con la visualización de datos, y ese proceso se está volviendo cada vez más importante para detectar patrones raros en los datos, como ‘valores atípicos’ extremos, y extremadamente interesantes, como el sistema que descubrimos en este estudio».

La investigación fue publicada en The Astrophysical Journal.

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