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Dos estrellas en órbita están provocando mareas insosteniblemente grandes a medida que se acercan

La estrella más pequeña de MACHO 80.7443.1718 provoca ondas en su compañera masiva.

Crédito:

Melissa Weiss/Centro de Astrofísica | Harvard y Smithsonian

A medida que sube la marea en una playa del océano, las olas rompen formando un chorro de agua salada y espuma. A años luz de la Tierra se está produciendo una escena similar a una escala mucho mayor cuando ondas de gas caliente se hinchan hasta la altura de tres de nuestros soles y luego colapsan sobre la superficie de una estrella supergigante, según un estudio reciente en Naturaleza Astronomía.

En los excéntricos sistemas de dos estrellas llamados estrellas de «latido del corazón», una estrella distorsiona la forma de su compañera mientras orbitan entre sí, un poco como la luna crea mareas oceánicas mientras orbita la Tierra. Estas mareas estelares de gas caliente, que normalmente alcanzan una altura de aproximadamente el 0,1 por ciento del diámetro total de la estrella, provocan variaciones en el brillo del sistema estelar que los astrónomos pueden detectar en la Tierra.

Hay algo tremendamente diferente en MACHO 80.7443.1718, un sistema a 200.000 años luz de distancia, dice el coautor del estudio Morgan MacLeod, astrofísico del Centro de Astrofísica. Harvard y Smithsonian. La estrella más pequeña de este sistema ha estado provocando mareas en su compañera gigante con amplitudes que alcanzan el 20 por ciento del tamaño de la estrella más grande, distorsionándola hasta darle una forma «como una pelota de rugby», explica MacLeod. «¿Cómo puede soportar una ola tan grande?» él se pregunta.

En resumen, no puede. MacLeod y su colega Abraham Loeb crearon un modelo informático de los movimientos de las estrellas y descubrieron que el sistema eventualmente será incapaz de sostener ondas tan gigantes. La distancia orbital se está reduciendo y la pulverización de gas caliente y escombros de las olas está provocando que la estrella más grande pierda masa. Los investigadores apodaron a esta pareja condenada al fracaso como estrellas de «desamor».

«En este sistema, las estrellas se acercan bastante unas a otras durante su órbita», afirma James Fuller, astrofísico del Instituto Tecnológico de California, que no participó en el nuevo estudio. «Se obtiene una reacción mucho más violenta de la que normalmente vemos en otros sistemas». Las estrellas se acercan cada año que pasa a medida que la más grande, 35 veces la masa de nuestro sol, extrae energía de su compañera más pequeña. MacLeod espera que las ondas se vuelvan más poderosas a medida que la órbita se reduzca aún más. Los físicos aún no saben si estas estrellas eventualmente chocarán y se fusionarán en una sola.

El estudio de las interacciones entre estrellas binarias podría ayudar a los astrofísicos a predecir el destino final del sistema, dice Susan E. Mullally, astrónoma del Instituto Científico del Telescopio Espacial, que no participó en el estudio. Al final de su vida, las estrellas masivas colapsan en agujeros negros o se estancan como estrellas de neutrones, pero en el caso de estas llamadas estrellas desgarradoras, los científicos no saben cuál será.

“Si una parte importante de [a massive star’s] la vida se pasa interactuando con otra estrella”, dice Mullally, entonces esto puede tener “influencias interesantes en la evolución final de lo que sucede con las estrellas binarias”.