Cuando una estrella como el Sol llega al final de su vida, se convierte en una enana blanca y puede tener una cicatriz (en cierto modo) que cuenta una historia. Los investigadores han detectado esta señal única del proceso de destrucción del sistema en el que se encontraba el astro…
La presencia de una cicatriz de metal en una enana blanca
Al final de su vida, una estrella como el Sol puede terminar absorbiendo los planetas, y asteroides, que tenga a su alrededor. Aquellos con los que se formó. Ahora, con la ayuda del Telescopio Muy Grande (VLT, por sus siglas en inglés) en Chile, un grupo de investigadores ha descubierto, por primera vez, una firma única del proceso. Es una cicatriz en la superficie de la estrella. Así, explican que es bien conocido que algunas enanas blancas terminan devorando sus propios sistemas planetarios. Esto permite obtener mucha información.
Han descubierto que el campo magnético de la estrella desempeña un papel clave en todo el proceso. El resultado es esa cicatriz en la superficie de la enana blanca. ¿Qué han observado los investigadores? Se trata de una concentración de metales en la superficie de uno de estos cadáveres estelares. Específicamente, se trata de la enana blanca WD 0816-310. Se trata de los restos (de un tamaño similar al de la Tierra) de una estrella parecida al Sol. Si bien era algo más grande que la nuestra. Han logrado trazar el origen de esos metales.
Proceden de un fragmento planetario tan grande (o quizá incluso más) que el asteroide Vesta. Tiene un diámetro de 500 kilómetros y es el segundo asteroide más grande del Sistema Solar. Las observaciones proporcionan pistas sobre de qué manera la estrella obtuvo esa cicatriz de metal. También han destacado que la intensidad de la detección del metal cambiaba a medida que la estrella rotaba. Esto sugiere que los metales están concentrados en una región específica de la superficie, en lugar de estar repartidos de manera uniforme.
Los cambios coinciden con otros aspectos
También han determinado que estos cambios estaban sincronizados con variaciones en el campo magnético de la enana blanca. Esto indica que su cicatriz de metal está en uno de los polos magnéticos. Al unir estas pistas, concluyen que el campo magnético envió los metales hacia la estrella, creando la cicatriz. Anteriormente, ya se habían visto muchos casos de enanas blancas contaminadas con metales. Estaban dispersos por toda la superficie de la estrella. El origen de estos elementos es planetas o asteroides destruidos.
Algo que sucede cuando, simplemente, se acercan demasiado a la estrella, siguiendo lo que se conoce como órbitas rasantes. Algo parecido a lo que sucede en el Sistema Solar, y que se puede observar en el caso de algunos cometas, que pasan tremendamente cerca de su superficie. En el caso de WD 0816-310, el equipo cree que el material vaporizado fue ionizado y guiado hacia los polos magnéticos por el campo magnético de la enana blanca. El proceso comparte similitudes con la formación de auroras, tanto en la Tierra como en Júpiter.
Lo más sorprendente, añaden, es que el material no estaba mezclado por toda la superficie, como predecía el modelo. En su lugar, la cicatriz está concentrada en una región muy concreta de material planetario. El campo magnético es el que lo mantiene en esa posición. Por lo que es responsable de ambos mecanismos. Tanto el de la adquisición del material como el de, posteriormente, evitar que se termine mezclando con el resto de la superficie. Es una observación que permite entender mejor las últimas etapas de vida de estrellas como el Sol.
La cicatriz de esta enana blanca solo podía observarse con ciertos instrumentos.
Para poder llegar a estas conclusiones, el equipo ha utilizado un instrumento llamado FORS2, que está instalado en el telescopio Muy Grande. Es el que les ha permitido detectar la cicatriz metálica y establecer la relación con su campo magnético. El Observatorio Austral Europeo (ESO), tiene todos los requisitos necesarios para poder llevar a cabo este tipo de estudios. Las enanas blancas, a pesar de todo, son objetos muy tenues. Así que el primer paso es poder observarlos. El segundo es medir su campo magnético con mucha precisión.
En su estudio, también se han apoyado en los datos de archivo recogidos por el instrumento X-Shooter, para poder confirmar que sus hallazgos son correctos. Este tipo de observaciones son lo que permiten que los astrónomos puedan determinar, por ejemplo, la composición de exoplanetas. Es decir, de planetas que orbitan en torno a otras estrellas, lejos del Sistema Solar. El estudio también muestra que los sistemas planetarios pueden mantenerse en un estado dinámico activo, es decir, en cambio constante, incluso después de la muerte del astro.
Quizá por eso, no resulta descabellado saber que se plantea que las enanas blancas podrían ser un lugar en el que buscar señales de vida (especialmente vida inteligente extraterrestre). Tras llegar a la fase de enana blanca, estos restos estelares se enfrían muy lentamente, por lo que la zona habitable se mantiene estable durante mucho tiempo. Es algo que se ha planteado como una posibilidad exótica, y que hemos comentado aquí en diferentes ocasiones. Todavía hay mucho por aprender sobre las últimas etapas de la vida de las estrellas como el Sol.
Estudio
El estudio es S. Bagnulo, J. Farihi, J. Landstreet y C. Folsom; «Discovery of Magnetically Guided Metal Accretion onto a Polluted White Dwarf». Publicado en The Astrophysical Journal Letters el 26 de febrero de 2024. Puede consultarse en este enlace.
Referencias: ESO