Descubren una estrella pulsante con forma de lágrima

Impresión artística de una estrella pulsante en uno de sus hemisferios debido a la atracción gravitacional de una estrella compañera. Crédito: Gabriel Pérez (SMM-IAC)

Un equipo internacional de astrónomos, incluidos investigadores del Instituto de Astrofísica de Canarias, encuentra por primera vez una estrella inusual que oscila en un lado debido a la atracción gravitacional de otra estrella cercana. El estudio, que se publica en la revista Nature Astronomy, utiliza datos del satélite TESS de la NASA y ha involucrado la colaboración de científicos ciudadanos.

 

IAC / Las estrellas que pulsan se conocen en astronomía desde hace mucho tiempo. Las pulsaciones rítmicas de la superficie estelar se producen en estrellas jóvenes y viejas, y pueden tener períodos largos o cortos, una amplia gama de fuerzas y diferentes causas. Sin embargo, hay una cosa que todas estas estrellas tenían hasta ahora en común: las oscilaciones siempre eran visibles en todos los lados de la estrella.

Ahora, un equipo internacional, que incluye investigadores del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), ha descubierto por primera vez una estrella que oscila principalmente en un solo hemisferio. La estrella se encuentra en un sistema estelar binario con un período orbital de menos de dos días; su compañero cercano distorsiona la estrella con su fuerza gravitacional que atrapa las pulsaciones en un lado, dándole una forma ovoide o de lágrima.

Han descubierto por primera vez una estrella que oscila principalmente en un solo hemisferio. La estrella se encuentra en un sistema estelar binario

La idea de que las estrellas cuyas pulsaciones se ven afectadas por un compañero cercano debe existir teóricamente ya se predijo en la década de 1940. Además, la noción de que el eje de pulsación de una estrella se puede mover a través de las fuerzas de marea, se conjeturó durante más de 30 años. Sin embargo, la prueba a través de datos de observación faltaba hasta ahora. “Desde la década de 1980, hemos creído que sistemas como este podrían existir, ¡pero es solo ahora que finalmente hemos encontrado uno!” dice  Don Kurtz , investigador de la Universidad de Central Lancashire (Reino Unido) y coautor del estudio.

Gerald Handler , investigador del Centro Astronómico Nicolas Copérnico (Polonia) y autor principal del artículo, explica: “Los datos exquisitos del satélite TESS significaron que pudimos observar variaciones en el brillo debido tanto a la distorsión gravitacional de la estrella como a las pulsaciones “. Para su sorpresa, el equipo observó que la fuerza de las pulsaciones dependía en gran medida de cuándo se observaba la estrella, y que variaban exactamente con el mismo período que la órbita del binario.

“A medida que las estrellas binarias orbitan entre sí”, agrega  David Jones , investigador del IAC y coautor del estudio, “vemos diferentes partes de la estrella pulsante. A veces vemos el lado que apunta hacia la estrella compañera, y otras veces ver la cara exterior”. Así es como los astrónomos podían estar seguros de que las pulsaciones solo se encontraban en un lado de la estrella, con las pequeñas fluctuaciones de brillo que siempre aparecían en sus observaciones cuando el mismo hemisferio de la estrella apuntaba hacia el telescopio.

El descubrimiento inicial del comportamiento inusual de la estrella fue hecho por científicos ciudadanos

El descubrimiento inicial del comportamiento inusual de la estrella fue hecho por científicos ciudadanos. Estos detectives aficionados de astronomía inspeccionan minuciosamente las enormes cantidades de datos que TESS suministra regularmente, y alertan a  Saul Rappaport , investigador del Instituto de Tecnología de Massachusetts (EE. UU.) Y coautor del estudio, sobre este interesante fenómeno. “Más allá de sus pulsaciones, no parece haber nada especial en este sistema, por lo que esperamos encontrar muchos más ocultos en los datos de TESS”. dice el astrónomo.

Referencia bibliográfica: 
G. Handler et al. “Pulsaciones atrapadas por la marea en un sistema estelar binario cercano descubierto por TESS”. Nature Astronomy, Marzo 2020. DOI: 10.1038 / s41550-020-1035-1

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