Las enanas blancas son estrellas extrañas, pero los investigadores descubrieron recientemente dos de las más extrañas hasta el momento. De alguna manera, estas dos estrellas una vez masivas evitaron el colapso del núcleo de una supernova, y son las únicas dos enanas blancas que se sabe que tienen atmósferas ricas en oxígeno. Estas llamadas enanas blancas masivas han sido predichas, pero nunca antes observadas.
Las estrellas, llamadas SDSS 0922 + 2928 y SDSS 1102 + 2054, están a 400 y 220 años luz de la Tierra. Ambos son restos de estrellas masivas que se encuentran al final de su evolución estelar y han consumido todo el material que tenían disponible para la fusión nuclear.
Los bajos niveles de carbono visibles en sus espectros indican que las estrellas han desprendido parte de sus capas externas y han quemado el carbono contenido en sus núcleos.
"Estas abundancias de oxígeno en la superficie implican que son enanas blancas que muestran sus núcleos desnudos de oxígeno y neón, y que pueden haber descendido de las estrellas progenitoras más masivas de esa clase", dijo el astrofísico Dr. Boris Gänsicke de la Universidad de Warwick, líder autor en un artículo que aparece en la edición de esta semana de Science Express.
Gänsicke le dijo a Space Magazine que él y su equipo no comenzaron a buscar específicamente a estas estrellas teóricas. "He estado trabajando con nuestro estudiante de investigación Jonathan Girven en varios proyectos sobre enanas blancas, y nos encontramos con una gama de objetos de aspecto inusual, algunos todavía estamos desconcertando lo que son. Desde una perspectiva teórica, me preguntaba si existen enanas blancas con atmósferas ricas en oxígeno, y combinando ambos ángulos, desarrollamos una búsqueda específica de estas estrellas ".
En una búsqueda de datos del Sloan Digital Sky Survey, los astrofísicos descubrieron dos enanas blancas con gran abundancia de oxígeno atmosférico.
Casi todas las enanas blancas tienen envolturas de hidrógeno y / o helio que, aunque son bajas en masa, son lo suficientemente gruesas como para proteger el núcleo de la vista directa. Los modelos teóricos predijeron que si las estrellas alrededor de 7 a 10 veces la masa de nuestro propio Sol no terminan sus vidas como supernovas, la otra opción es que consumirán todo su hidrógeno, helio y carbono, y terminarán sus vidas como enanas blancas con núcleos muy ricos en oxígeno.
Los astrofísicos podrían detectar un espectro extremadamente rico en oxígeno desde la superficie de la enana blanca.
La mayoría de los modelos estelares que producen enanas blancas con tales núcleos de oxígeno y neón también predicen que una capa rica en carbono suficientemente gruesa debería rodear el núcleo y evitar la difusión hacia arriba de grandes cantidades de oxígeno.
Sin embargo, los cálculos también muestran que el grosor de esta capa disminuye cuanto más se acerca la estrella progenitora al límite de masa superior para las estrellas que terminan sus vidas como enanas blancas. Por lo tanto, una posibilidad para la formación de SDSS 0922 + 2928 y SDSS 1102 + 2054 es que descendieron de las estrellas más masivas evitando el colapso del núcleo, en cuyo caso se esperaría que fueran muy masivas. Sin embargo, los datos actuales son insuficientes para proporcionar una medida inequívoca de las masas de estas dos estrellas inusuales.
¿Cuál es el futuro de estas enanas blancas masivas? Gänsicke dijo que las dos estrellas evolucionarán muy lentamente. “Dado que son núcleos estelares quemados que ya no sufren fusión nuclear, su destino es continuar enfriándose y desvaneciéndose. Este será un proceso muy lento, y cualquier cambio notable en su apariencia llevará entre 10 y 100 millones de años ".
Título de la imagen principal: la espectroscopía Sloan Digital Sky Survey de este discreto objeto azul - SDSS1102 + 2054 - revela que es un remanente estelar extremadamente raro: una enana blanca con una atmósfera rica en oxígeno
Fuentes: Ciencia, entrevista por correo electrónico con Gänsicke
