sábado, 9 de septiembre de 2017

La tercera no fue la vencida

Eta Carinae es una de las estrellas más extraordinarias del universo. Es en realidad un par de estrellas, ambas muy pesadas, una en órbita de la otra danzando en una elipse muy parecida en forma y tamaño a la del cometa Halley alrededor del Sol. La mayor es una superpesada de casi 100 masas solares, seguramente una de las más pesadas de la Galaxia. Estas estrellas descomunales, como ya he contado, viven muy poco tiempo. Queman su combustible nuclear a una velocidad desenfrenada y acaban explotando como supernovas, sembrando el espacio interestelar de elementos pesados, de los cuales nacen las siguientes generaciones de estrellas y planetas.


Pero lo que hace extraordinaria a Eta Carinae es que ya explotó. Y sobrevivió. En 1843 explotó con (casi) tanta energía como una supernova. La explosión creó la Nebulosa Homúnculo, el objeto favorito de nuestro Enrique Gaviola, como ya he contado. El Homúnculo es el material de la explosión, y por supuesto ha seguido expandiéndose a lo largo de los casi dos siglos transcurridos. La exquisita visión del Telescopio Espacial Hubble ha permitido observar esta expansión a lo largo de dos décadas:


Los autores del estudio han podido medir con enorme exactitud la velocidad de expansión de casi 800 fragmentos individuales. La mayor parte de ellos se mueven a 300-600 km/s, lo cual es una velocidad enorme aun para objetos astronómicos. Algunos, sin embargo, se mueven a unos increíbles 1500 km/s. De Bariloche a Buenos Aires en un segundo.

A lo largo de los 21 años de observación, e incluso comparando con fotos de 1950, no se observa ningún efecto de frenado. Cada pedacito de nebulosidad se mueve a velocidad constante desde el centro, donde está la estrella. Y aquí es donde la cosa se pone interesante: rastreando hacia atrás pueden calcular cuándo cada pedacito salió de la estrella. El resultado está representado con flechitas de colores. El largo de la flecha es la velocidad, y el color es la fecha de partida:


Puede verse que hay tres colores predominantes. Tres fechas bien definidas. Eta Carinae ya había explotado antes:

En azul: alrededor de 1250 el Imperio Mongol se expandía por Asia, y Eta Carinae tuvo una rara explosión asimétrica (sólo hacia un lado de la estrella).

En verde: alrededor de 1550 la civilización europea se expandía por el planeta, y Eta Carinae explotó de nuevo.

En rojo: en 1843, mientras Poe publicaba El corazón delator y comenzaba el largo sitio de Montevideo, Eta Carinae sufrió su Gran Erupción y nació el Homúnculo.

Evidentemente debe haber un mecanismo que hace que Eta Carinae explote de manera recurrente casi como una supernova y sobreviva. Quien quiera explicar qué es lo que pasa con Eta Carinae tendrá que explicar este mecanismo. La verdad que no sé si alguien tiene la más remota idea.

¿Será la cuarta la vencida? Ojalá que sí, y que podamos verla.


Kiminki, Reiter y Smith, Ancient eruptions of η Carinae: A tale written in proper motions. Mon. Not. R. Astron. Soc. (2016) 463 (1): 845-857. (arxiv.org/abs/1609.00362). Las imágenes son de NASA/Hubble/STScI y los autores (Megan, Megan y Nathan).

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5 comentarios:

  1. Sin duda un comportamiento extraño que esconde alguna dinámica posiblemente reveladora en astrofísica. Desde mi hipótesis puedo aventurarme a comentar que sean, no solamente una estrella, sino varias orbitando entre sí, provocando esas expansiones cada vez que colisionan.
    http://www.atlasoftheuniverse.com/orbit4.gif

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    Respuestas
    1. Sabemos desde hace algunos años que son dos estrellas, en una órbita parecida en forma y tamaño a la del cometa Halley. La colisión de sus vientos produce un evento periódico de rayos X cada 5 años. Descubrimiento del astrónomo brasileño Daminelli, de San Pablo.

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    2. Genial como siempre Guillermo.
      Una apreciación/consulta: si el tamaño de las flechas representa la magnitud de la velocidad, el grafico parece indicar que las sucesivas explosiones fueron cada vez más violentas. Esto es así? Si hay una cuarta, será mas violenta que las anteriores y terminará con la saga definitivamente????
      Saludos.

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    3. Es cierto: las flechas rojas parecen bastante más grandes. Las autoras no dicen nada sobre eso. La verdad que no sé.

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  2. Muchísimas gracias por este magnífico artículo de divulgación!!!

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