Una gran erupción de gas desvaneció una estrella a 16.000 años luz

Imágenes en falso color de CHARA Array de RW Cephei de diciembre de 2022 (izquierda) y julio de 2023 (derecha). - GEORGIA STATE UNIVERSITY / THE CHARA ARRAY

   MADRID, 9 Ene. (EUROPA PRESS) -

   Astrónomos de la Universidad de Georgia State han capturado los primeros planos de la estrella masiva RW Cephei que recientemente experimentó un extraño evento de desvanecimiento.

   Las imágenes muestran una estrella a 16.000 años luz de la Tierra, entre las más grandes de la Vía Láctea, convulsionada por movimientos cataclísmicos en sus capas externas que crean manchas más débiles y brillantes en su superficie.

   Imágenes y observaciones detalladas junto con algoritmos inteligentes creados por el equipo de científicos sugieren una gran erupción que lanzó una nube de gas desde RW Cephei, bloqueando la vista de una gran fracción de la luz de la estrella. Los nuevos hallazgos se han presentado en la 243 reunión de la American Astronomical Society en Nueva Orleans. La investigación se publica en The Astronomical Journal.

   Los científicos se sorprendieron el año pasado por el desvanecimiento de la enorme estrella, que es un ejemplo de "hipergigante fría", una estrella que ha crecido hasta alcanzar dimensiones enormes a medida que se acerca al final de su vida. RW Cephei es tan grande que si se colocara en la ubicación del Sol, sus capas exteriores llegarían más allá de la órbita de Júpiter.

   "Hicimos nuestras primeras observaciones en diciembre de 2022, justo antes del cierre del clima invernal, pero los resultados fueron tan notables que decidimos realizar observaciones adicionales una vez que la estrella fuera accesible nuevamente", dijo en un comunicado el astrónomo Narsireddy Anugu de la Universidad de Georgia State, quien dirigió un estudio internacional para tomar las primeras fotografías de primer plano de RW Cephei para determinar la fuente del desvanecimiento.

   Las estrellas viejas muestran variaciones de luz relacionadas con cambios en sus capas exteriores. Los cambios suelen ser pequeños, por lo que los científicos se sorprendieron cuando los astrónomos Wolfgang Vollmann y Costantino Sigismondi anunciaron en 2022 que RW Cephei se había desvanecido drásticamente en los últimos años. En diciembre de 2022, RW Cephei se había desvanecido a aproximadamente un tercio de su brillo normal, una caída sin precedentes. Los científicos querían descubrir qué estaba causando este gran oscurecimiento.

   A pesar de su enorme tamaño, RW Cephei está tan lejos que parece un punto de referencia incluso con los telescopios convencionales más grandes. Para ver la estrella de cerca se requirieron las notables capacidades de los telescopios del Centro de Astronomía de Alta Resolución Angular (CHARA).

   El CHARA Array es una instalación de seis telescopios ubicada en el histórico Observatorio Mount Wilson en California. Los telescopios están colocados a lo largo de la cima de la montaña para que actúen juntos como un telescopio enorme. La combinación de sus haces de luz le da al CHARA Array la capacidad de ver detalles de objetos muy pequeños en el cielo, aproximadamente 30 veces más pequeños que los telescopios convencionales más grandes y más pequeños que un ser humano en la Luna visto desde la Tierra.

   Las observaciones de CHARA mostraron que la estrella no parecía redonda, como se esperaba, pero para hacer una imagen con todos los detalles se requirieron programas informáticos especializados creados por el profesor asociado de astronomía de Georgia State, Fabien Baron.

   "El espaciado de los telescopios CHARA induce un nivel de incertidumbre en los detalles exactos de las imágenes, por lo que necesitamos algoritmos inteligentes para recuperar la imagen completa", dijo Baron.

   Las imágenes finales muestran una estrella convulsionada por movimientos en sus capas externas que crean manchas más débiles y brillantes en su superficie. Además, la apariencia cambió significativamente durante el período de 10 meses de observaciones que coincidió con la transición de su estado más débil a una lenta recuperación hacia su brillo anterior.

   La última pieza del rompecabezas provino de observaciones adicionales de RW Cephei realizadas por la estudiante graduada de Georgia State, Katherine Shepard, en el Observatorio Apache Point en Nuevo México. Shepard usó una cámara especial para registrar la luz de RW Cephei desde el visible al infrarrojo, y estas mediciones mostraron que el desvanecimiento era mucho mayor en los colores visibles en comparación con el infrarrojo. Esta es una señal reveladora de que la luz de las estrellas estaba oscurecida por nubes de polvo microscópicas que bloqueaban nuestra vista.

   En conjunto, las observaciones sugieren que RW Cephei experimentó una enorme erupción que lanzó una enorme nube de gas. A medida que la nube se alejaba, se enfriaba y creaba enjambres de partículas de polvo que bloqueaban efectivamente una gran fracción de la luz de las estrellas. Ahora, a medida que la nube se expande, comenzamos a ver la estrella nuevamente y sus turbulentos alrededores.

   El director de CHARA, Douglas Gies, cree que esta puede ser una de varias grandes erupciones que han devastado RW Cephei durante el último siglo y que tales erupciones seguirán desempeñando un papel en la pérdida masiva antes de la desaparición de la estrella.

   "Este fue especial porque la nube fue expulsada en dirección a la Tierra, por lo que estábamos en el lugar correcto para presenciar todos los efectos del cataclismo", dijo Gies.