Astrónomos polacos explican las circunstancias de la famosa colisión estelar

En 2002, se observó un estallido de una estrella conocida como V838 Monocerotis (abreviado como V838 Mon). Este objeto se convirtió rápidamente en una sensación astronómica. Su brillo aumentó mil veces en unas pocas semanas, y también pudimos observar el llamado efecto de resonancia (el resultado de la dispersión de la luz del resplandor sobre los granos de polvo interestelar). Las imágenes de este efecto tomadas por el telescopio espacial Hubble son uno de los iconos de la astrofotografía moderna. En su apogeo, V838 fue una de las estrellas más brillantes de todo el Grupo Local de galaxias al que pertenece la Vía Láctea.

Durante varios años, ha habido controversia sobre la interpretación de esta catástrofe cósmica, porque su curso no coincidió con explosiones cósmicas previamente conocidas. una. Romuald Tylenda de la rama Toruń de CAMK PAN, junto con sus colegas, propuso una explicación para la ocurrencia de una colisión y fusión (fusión en un solo cuerpo) entre dos estrellas. Actualmente, esta hipótesis es ampliamente aceptada, y los organismos de este tipo se denominan rojo nuevo.

«Gracias al caso de V838 Monocerotis y objetos similares, sabemos que las fusiones de estrellas normales ocurren en nuestras galaxias y otras galaxias, es decir, el espacio en general. Y esto sucede con mucha más frecuencia que las fusiones de agujeros negros o estrellas de neutrones» – señala el profesor K. Tailandia

Actualmente, un equipo de científicos dirigido por el Dr. Love. Tomasz Kamiński (CAMK PAN) analizó el estado del sitio de la explosión del V838 varios años después. Para ello se utilizó la gran red de radiotelescopios de ALMA que operan en la meseta de Chajnantor en Chile y que opera el Observatorio Europeo Austral (ESO).

Los mapas obtenidos con el interferómetro de ALMA muestran dos estrellas rodeadas de polvo. Uno es un remanente de la colisión y el otro es un compañero distante cuya existencia se conoce desde hace mucho tiempo, pero se desconoce su ubicación exacta. Según las notas de ALMA, el compañero es 250 AU de V838 Mon remanente (250 veces más Tierra que el Sol).

Esto significa que las dos estrellas ya chocaron en un sistema triple. Según los resultados de los astrónomos, los componentes del sistema binario interno, cuya masa son 8,0 y 0,4 veces la masa del Sol, estuvieron involucrados en la colisión. Por otro lado, la compañera distante tiene una masa de 8.0 masas solares y es una estrella caliente.

Los datos del telescopio ALMA también muestran la distribución del gas molecular difuso durante la erupción de 2002. Los detalles se pueden ver gracias a las emisiones de partículas de CO, SiO, SO, SO2 y AlOH. La materia expulsada por las colisiones de estrellas viaja a velocidades de unos 200 km / s (720.000 km / h) o más. Se sabe por observaciones anteriores que algunos de estos llegaron a las proximidades del compañero caliente ya en 2005. Este material es tan rico en polvo que bloquea completamente la luz visible emitida por el compañero, por lo que sus observaciones no han sido posibles en el rango óptico durante 14 años. Afortunadamente, ALMA puede «ver» las estrellas incluso a través de espesas nubes de polvo e incluso, irónicamente, gracias a la presencia de polvo ahora se puede ver esta estrella en los mapas de ALMA.

En 2019, el material previamente expulsado ya había viajado mucho más allá de la órbita de su compañero y formó una nebulosa esférica simétrica alrededor de V838 Mon. Sin embargo, si observa de cerca las partículas cubiertas por las observaciones de ALMA, puede ver que algunas de ellas están solo en las proximidades del compañero y otras desaparecen allí. Este es el efecto de un cambio en la composición química del gas, principalmente debido a las ondas de choque generadas por la interacción de la gravedad de la estrella con la materia que fluye a su alrededor. Este efecto se conoce a partir de la investigación astroquímica, pero nunca se ha observado directamente.

¿En qué se diferencia el nuevo color rojo de otros tipos de explosiones cósmicas? como el dr. Tomasz Kamiński, La energía de la nueva explosión roja, es decir, la energía asociada con la gran luminiscencia del cuerpo y la eyección de materia, proviene principalmente de la energía gravitacional del sistema estelar. Esto distingue al nuevo fenómeno de fusión roja, o más en general, el fenómeno de fusión de muchos otros tipos de explosiones estelares, como las neoclásicas o las supernovas, donde la energía de la explosión proviene principalmente de reacciones termonucleares, que a su vez requieren temperaturas muy elevadas. Las nuevas variedades tintas no requieren altas temperaturas y esta es una de las razones por las que son tan ricas en polvo y partículas.

Hace apenas dos décadas, parecía imposible notar la colisión de estrellas. Hoy conocemos alrededor de una docena de objetos de este tipo, tanto en la nuestra como en galaxias vecinas, no solo estudiamos las colisiones estelares de novas rojas, sino que gracias al uso de técnicas de interferometría milimétrica, podemos ver detalles en los objetos poco después de la catastrófica acción de la estrella. Canibalismo.

«Esperamos ver muchos de estos objetos junto con una nueva generación de observatorios como el Observatorio Vera C. Rubin», espera el profesor. Tailandia

“Objetos como V838 Mon nos permiten vislumbrar las formas más extremas de interacciones entre estrellas, incluida la llamada fase de coesfera. (…) Esperamos saber cuándo y por qué ocurren las colisiones mediante el estudio de V838 Mon y colisiones similares. También es importante conocer el tipo de estrellas que se formaron como resultado de tales colisiones, porque se sospecha que muchas estrellas conocidas se formaron de esta manera, por ejemplo Betelgeuse o la estrella que explotó como supernova 1987A ”- agrega Dr. Tomash Kaminsky.

Los resultados de la investigación se publicaron en el Journal of Astronomy and Astrophysics. El equipo de investigación de los centros polacos incluyó a: Tomasz Kamiński (CAMK PAN, Toruń), Romuald Tylenda (CAMK PAN, Toruń), Aleksandra Kiljan (Observatorio Astronómico de la Universidad de Varsovia), Mirosław Schmidt (CAMK PAN, Toruń), Krzysztof LisieckiUMK Institute of Astronomy (CAMK PAN, Toruń)., Toru), Adam Frankowski (CAMK PAN, Toruń) e investigadores de EE. UU., India y Alemania.

Fuentes: https://www.camk.edu.pl/pl/archiwum/2021/11/09/Jednorozec/

https://www.aanda.org/articles/aa/pdf/forth/aa41526-21.pdf (PAP)

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