Un grupo de astrónomos ha creado un mapa muy detallado, en tres dimensiones, de la estrella VY Canis Majoris. Es una de las estrellas más grandes conocidas. El estudio de sus características, y comportamiento, ayuda a entender mejor cómo terminan sus vidas estos astros tan descomunales…
VY Canis Majoris es una estrella muy conocida a nivel general
VY Canis Majoris es una hipergigante roja, localizada a 3000 años-luz de la Tierra. Los investigadores han creado un mapa muy detallado, tridimensional, que permite entender qué sucede en el astro. Así, han observado que la manera en la que pierde masa es similar a la de los arcos coronales. Se trata de bucles de plasma que aparecen en el Sol. La diferencia, aquí, es que son estructuras miles de millones de veces más grandes. Con la ayuda del radiotelescopio ALMA, han logrado estudiar los movimientos de las moléculas de la estrella.
Eso les ha permitido trazar sus movimientos y enlazarlas con estructuras, de material expulsado, que se extienden durante miles de millones de kilómetros. VY Canis Majoris es una estrella variable pulsante. Se encuentra en la constelación del Can Mayor y tiene una masa aproximada de 17 veces la del Sol. O lo que es lo mismo, 17 masas solares. Su radio es de entre 10 000 y 15 000 unidades astronómicas. Una unidad astronómica es la distancia media entre la Tierra y el Sol. Aproximadamente, unos 150 millones de kilómetros.
En toda la Vía Láctea, apenas se conoce un puñado de estrellas hipergigantes. Entre ellas están astros como Betelgeuse, NML Cygni y la propia VY Canis Majoris, que es, según explican los autores del estudio, uno de los mejores ejemplos de este tipo de estrella. Así, la definen como una versión extrema de Betelgeuse. Es mucho más grande, mucho más masiva y experimenta erupciones violentas cada 200 años, aproximadamente. Esto quiere decir que el estudio de VY Canis Majoris ofrece una oportunidad, poco frecuente, de entender estas estrellas.
Los últimos estertores de las estrellas hipergigantes
Así, pueden entender los procesos que ocurren cuando una estrella, tremendamente grande, llega al final de su vida. Especialmente, los investigadores querían comprender mejor los mecanismos por los que VY Canis Majoris pierde masa. Los últimos momentos de estas estrellas masivas son muy diferentes a las de estrellas con menos masa, como el Sol. En el caso de estas últimas, se hinchan y entran en fase de gigante roja cuando se agota el hidrógeno (que permite mantener la fusión nuclear). Sin esa fusión, son incapaces de pelear contra su propio colapso gravitacional.
Las estrellas masivas, en su lugar, parecen experimentar fases de pérdida de masa cuando llegan a esta fase. Estos eventos son esporádicos pero significativos. El material perdido forma estructuras complejas y muy irregulares, formadas por arcos, nudos y acumulaciones de material. Pueden extenderse a miles de unidades astronómicas de la estrella. Los investigadores explican que, principalmente, están interesados en qué hacen las estrellas hipergigantes al final de su vida. Parece que no se limitan a, simplemente, explotar como supernovas.
Plantean que, si fuese así, y estas estrellas evolucionasen a supernovas, deberían observarse con más frecuencia. Así que, en su lugar, plantean otra hipótesis. Creen que las estrellas hipergigantes colapsan y se convierten en agujeros negros, pero lo hacen de forma silenciosa, sin supernova alguna. El inconveniente es que, explican, no saben qué estrellas terminan su vida así, o por qué sucedería esto, ni de qué manera. En realidad, no es la primera vez que se observa VY Canis Majoris ni se ve su estructura, ya se logró con el telescopio Hubble…
El origen de las moléculas en el entorno de VY Canis Majoris
En este trabajo, lo que han hecho ha sido trazar algunas moléculas, en el entorno de la estrella, y compararlos con las imágenes, del telescopio Hubble, de polvo alrededor de la estrella. Esto ha mostrado detalles ocultos sobre los procesos que tienen lugar en el final de la vida de las estrellas hipergigantes, incluyendo el mecanismo de pérdida de masa. La pérdida de masa no es simétrica. En su lugar, se produce en forma de enormes acumulaciones de masa que son expulsada en diferentes direcciones. Algo que recuerda a los arcos coronales.
Las observaciones de los autores todavía están en las primeras etapas. Sin embargo, ese mapa preliminar de óxido (y dióxido) de azufre, óxido de silicio, de fósforo y cloruro de sodio, han ayudado a construir una imagen de la estructura del flujo molecular de la estrella. La imagen es tan grande que cubre todo el material expulsado por VY Canis Majoris. Con la ayuda de los 66 radiotelescopios de ALMA, han recogido datos sobre la dirección y velocidad de las moléculas en el entorno de la estrella. Lo hicieron en diferentes regiones.
Después, compararon sus resultados con una línea temporal de eyecciones de masa por parte de VY Canis Majoris. Algo para lo que necesitaron mucha potencia y muchos datos. Procesaron un terabyte de observaciones con ALMA. Todo ello les has permitido entender que estas estrellas tan grandes, al final de sus vidas, no se limitan a explotar como supernovas. El trabajo es tremendamente detallado, al disponer de un mapa completo de VY Canis Majoris y del material en su entorno, y será muy útil para entender cómo mueren estas estrellas.
Referencias: Space
