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La aventura cósmica de una enana marrón que escapó de ser engullida.

Comunicado de Prensa ESO PR 28/06.

Utilizando el Telescopio Muy Grande de ESO, los astrónomos han descubierto un sistema bastante poco común, en el cual dos estrellas de tamaño planetario, de diferentes colores, orbitan una alrededor de la otra. Una es una enana blanca bastante caliente, con una masa un poco inferior a la mitad de la del Sol. La otra es una enana marrón mucho más fría con una masa de unos 55 Júpiteres.

ESO PR Foto 28a/06: Dos enanas de tamaño planetarioRepresentación artística del recién descubierto sistema: una enana marrón gira alrededor de una enana blanca en poco menos de dos horas.

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“Un sistema así debe haber tenido una historia muy problemática”, dijo Pierre Maxted, autor principal del artículo que informa sobre el estudio en el número de esta semana de Nature. “Su existencia prueba que la enana marrón escapó casi inalterada de un episodio en el cual fue engullida por una gigante roja”.

Los dos objetos, separados por menos de 2/3 del radio del Sol, o sea apenas unos pocos milésimos de la distancia entre la Tierra y el Sol, rotan uno alrededor del otro en unas dos horas. La enana marrón [1] se traslada por su órbita a la asombrosa velocidad de 800 000 kilómetros por hora.

ESO PR Foto 28b/06: Enana marrón engullida por una gigante rojaSimulación computarizada del proceso de fusión de una gigante roja con una enana marrón, que finaliza con el sistema binario enana blanca/enana marrón contenido en WDO137-349. La simulación fue realizada por los miembros del Laboratorio Nacional de Los Álamos Steven Diehl, Chris Fryer, Falk Herwig, y Gabriel Rockefeller. La imagen muestra cuatro instantáneas de la fusión en momentos diferentes, extraídos del video disponible en formato AVI. Los colores muestran la densidad. La enana marrón que cae en espiral se muestra como un punto negro. En el video, cada cuadro corresponde a 0,25 días de revolución real, mostrando un total de 177 días o 25 órbitas originales en evolución. En este corto lapso, la enana marrón llega a menos de 5 radios solares.

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Las dos estrellas no estaban tan juntas en el pasado. Únicamente cuando la estrella parecida al Sol que ahora se ha convertido en una enana blanca [2] era una gigante roja, fue que la separación entre los dos objetos disminuyó drásticamente. Durante ese brevísimo momento, la gigante engulló a su compañera. Esta última, sintiendo un arrastre enorme similar a intentar nada en un estanque lleno de aceite, cayó en espiral hacia el corazón de la gigante. Finalmente, el envoltorio de la gigante roja fue eyectado, dejando detrás un sistema binario en el que la compañera estaba en órbita cercana alrededor de una enana blanca.

“Si la compañera hubiera tenido menos de 20 masas Júpiter, se habría evaporado durante esta fase”, dijo Maxted.

Sin embargo, la enana marrón no debería alegrarse muy prontamente por haber escapado de este destino fatal. La Teoría General de la Relatividad de Einstein predice que la separación entre las dos estrellas decrecerá lentamente.

“Así, en unos 1 400 millones de años, el período orbital habrá decrecido hasta un poco más de una hora”, dijo Ralf Napiwotzki, de la Universidad de Hertfordshire (Reino Unido) y co-autor del estudio. “En esa etapa, los dos objetos estarán tan cerca uno del otro que la enana blanca hará las veces de una gigantesca aspiradora, arrancando gas de su compañera en un acto de canibalismo cósmico”.

La compañera de poca masa de la enana blanca (llamada WD0137-349) fue descubierta utilizando espectros tomados con el instrumento EMMI en el Telescopio de Nueva Tecnología de ESO en La Silla. Los astrónomos han empleado el espectrógrafo UVES del Telescopio Muy Grande de ESO para registrar 20 espectros, a los efectos de poder medir el período y la relación entre las masas.

NOTAS:

[1].- Las enanas marrones son “estrellas fallidas” que tienen menos de 75 masas Júpiter y son incapaces de sostener la fusión nuclear en su interior.

[2].- Las enanas blancas son estrellas de un tamaño similar al de la Tierra, calientes y extremadamente densas, que representan el producto final de la evolución de las estrellas tipo Sol. Durante la mayor parte de su vida, estas estrellas obtienen la mayor parte de su energía a partir de la transformación del hidrógeno en helio. Pero en algún momento, el hidrógeno se consumió; esta fase, todavía a muchos miles de millones de años en el futuro de nuestro Sol, señala el comienzo de cambios profundos y cada vez más rápidos en la estrella, que en última instancia la llevarán a su muerte. La estrella aumenta dramática su radio, y se convierte en una gigante roja. Más tarde, expulsa enormes cantidades de gas y se muestra como una nebulosa planetaria. Luego de que la nebulosa planetaria se ha disipado en el espacio interestelar, la estrella que queda detrás es una enana blanca.

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Keele University, UK
Phone: +44 1782 583457
E-mail: [email protected]

Ralf Napiwotzki
University of Hertfordshire, UK
Phone: +44 1707 286071
E-mail: [email protected]

Paul Dobbie
University of Leicester, UK
Phone:+44 116 2523577
E-mail: [email protected]

Matt Burleigh
University of Leicester, UK
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VLT (Very Large Telescope) de ESO en Paranal, Chile.© ESO / Paranal

Traducido para Astroseti.org por Heber Rizzo Baladán

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Web Site: ESO Press Release 28/06
Artículo: “A Sub-Stellar Jonah”
Fecha: Agosto 03, 2006

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Enlace con el artículo original en inglés: AQUÍ.