El cúmulo de estrellas Híades está a sólo 153 años luz de distancia. A esa corta distancia, es visible a simple vista en la constelación de Tauro. Su proximidad permite a los astrónomos profesionales observarlo más fácilmente que muchos otros objetos de interés. Híades contiene cientos de estrellas con edades similares (alrededor de 625 millones de años), metalicidades similares y movimientos similares a través del espacio.
Pero algo falta en el cúmulo de las Híades: las enanas blancas. Hay una aparente falta de ellos, con sólo ocho de ellos en el núcleo del grupo. ¿A dónde fueron?
El cúmulo de Híades no tiene nada de especial. Su estudio crea un punto de referencia en la comprensión de los astrónomos sobre los cúmulos estelares. Pero tiene al menos un inconveniente, y es la falta de enanas blancas. Es un obstáculo para comprender a las Híades. Sin embargo, un nuevo estudio encontró uno que fue expulsado del grupo. Y es una enana blanca ultramasiva, una que roza el límite de masa para este tipo de remanente estelar. ¿Cómo encaja?
La nueva investigación se titula “Una enana blanca extremadamente masiva escapó del cúmulo de estrellas Híades”. Se envió a The Astrophysical Journal para su publicación y actualmente está disponible en el servidor de preimpresión arXiv. El autor principal es David Miller del Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Columbia Británica.
Los cúmulos abiertos como las Híades están débilmente unidos y, con el tiempo, pierden estrellas debido a interacciones con nubes de gas, otros cúmulos y entre sus miembros. Miller y sus coinvestigadores examinaron la falta de enanas blancas en las Híades como medio para reconstruir el cúmulo de las Híades. Si pueden identificar las estrellas que han sido expulsadas, especialmente las enanas blancas en este caso, podrán reconstruir la historia del cúmulo.
Afortunadamente, la nave espacial Gaia de la ESA ha estado rastreando más de mil millones de estrellas en la Vía Láctea, lo que brindó a Miller y sus colegas una recopilación masiva de datos para buscar. El equipo encontró tres enanas blancas ultramasivas cuya cinemática indicaba que podrían haber abandonado el cúmulo de Híades. El rango de masa de dos de ellos hacía improbable que provinieran de las Híades, pero no del tercero. Ese objeto “parece ser un fugitivo con alta probabilidad” del grupo, escriben los autores.
Las enanas blancas son tan masivas como el sol pero del tamaño de la Tierra. Están hechos de materia degenerada por electrones y dejaron su vida de fusión hace mucho tiempo. La única energía que emiten es energía térmica remanente.
Las enanas blancas son el estado final de aproximadamente el 97% de las estrellas de la Vía Láctea. Se rigen por el límite de Chandrasekhar y sólo pueden tener alrededor de 1,44 masas solares. Si ganan más masa que eso, típicamente extrayéndola de una compañera binaria, explotan como supernovas de Tipo 1a, con toda la masa de la enana blanca disipada en el espacio.
La enana blanca que se escapó de Hyades se llama enana blanca ultramasiva. Este tipo de enanas blancas tienen 1,10 o más masas solares. Eso está muy por debajo del límite de Chandrasekhar pero muy por encima de la masa promedio de una enana blanca de aproximadamente 0,6 masas solares. Son valores atípicos importantes en el estudio astrofísico de las enanas blancas. Las enanas blancas de gran masa normalmente provienen de dos estrellas progenitoras en un par binario, donde una de las enanas blancas extrae material de la otra, aumentando su masa.
Pero la enana blanca ultramasiva de Hyades tiene una masa de 1.317 masas solares y una edad consistente con un solo progenitor. Es potencialmente la enana blanca más masiva proveniente de un solo progenitor y también es la estrella progenitora más masiva que está fuertemente asociada con un cúmulo abierto.
“Suponiendo un canal de formación de evolución estelar única, estimamos una probabilidad del 97,8% de que el candidato sea un verdadero fugitivo de las Híades”, escriben los investigadores.
¿Por qué es importante esta estrella, por lo demás sencilla? Porque normalmente se necesitan dos estrellas progenitoras, una de las cuales extrae masa de la otra, para crear una enana blanca de esta masa.
“Esto proporciona un punto de referencia de observación crítico para las enanas blancas creadas a partir de estrellas progenitoras únicas, lo que demuestra que las estrellas individuales pueden producir enanas blancas con masas cercanas al límite de Chandrasekhar”, explican los investigadores en su artículo.
Aunque las Híades no tienen nada de especial en muchos sentidos, están tan cerca que los astrónomos pueden detectar enanas blancas más antiguas y frías y luego rastrear sus orígenes con mayor precisión. Esto permitió a los investigadores estudiar el grupo con gran detalle. Dado que las Híades son tan comunes, los resultados del equipo pueden extenderse, hasta cierto punto, a los cúmulos abiertos en general.
“La combinación de la naturaleza poco llamativa del cúmulo de Híades y los beneficios de su proximidad sugieren que los cúmulos de estrellas abiertos pueden estar produciendo enanas blancas ultramasivas, incluidas enanas blancas que superan el límite de Chandrasekhar, con más frecuencia de lo que se pensaba”, escriben los autores en su informe. conclusión.
Las Híades no son difíciles de localizar en el cielo. El cinturón de Orión apunta directamente hacia allí. Si quieres echarle un vistazo, se ve mejor desde las latitudes del norte durante noviembre, diciembre y enero. A simple vista, parece una forma de “V” formada por unas 20 estrellas. Los buenos binoculares aumentan ese número a aproximadamente 100.
Con información de arXiv
