Factor sorpresa en la muerte de las estrellas

Especial para EL DIA de National Geographic

La manera en la que las estrellas pasan los últimos años de su vida se ve influida en gran medida por el sodio de su “dieta”, según un sorprendente nuevo estudio.

El estudio podría contradecir las actuales teorías acerca de la forma en que mueren algunas estrellas que son similares a nuestro sol y se convierten en material para la siguiente generación de estrellas y planetas.

Según modelos existentes de la evolución estelar, las estrellas semejantes al sol- similares a nuestro sol en tamaño y composición química- aumentan su tamaño hasta convertirse en las llamadas gigantes rojas durante las etapas finales de su vida, para luego perder sus atmósferas en una espectacular burbuja de gas y polvo.

Este es el destino que le aguarda a nuestro sol de aquí a cuatro o cinco mil millones de años.

El período final de la vida de una estrella semejante al sol, cuando hace su mayor contribución al universo, se conoce como rama asintótica gigante (RAG).

“Se van desprendiendo de todas sus capas externas de gas y polvo, enriqueciendo y contaminando el espacio circundante”, explicó Simon Campbell, astrónomo de la Universidad Monash de Australia y coautor del nuevo estudio publicado en el periódico Nature.

“El gas y el polvo son reciclados y sirven para la formación de la siguiente generación de estrellas, planetas y posiblemente, incluso, de vida”.

Pero ahora los astrónomos descubrieron que no todas las estrellas semejantes al sol siguen las mismas normas al llegar al fin de sus ciclos vitales, y que algunas pueden saltearse totalmente la fase de RAG.

Campbell y su equipo estudiaron un grupo gigante de estrellas conocido como NGC 6752, uno de los cúmulos globulares más brillantes del cielo. Esta colección de aproximadamente un millón de estrellas queda a 13.000 años luz de la Tierra en la constelación austral del Pavo.

Los cúmulos globulares son considerados laboratorios cósmicos perfectos para estudiar estrellas y probar modelos de computación estelares porque tienen muchas estrellas, en todas las fases de la vida.

El equipo de Campbell trabajó con el Telescopio del desierto de Atacama, en Chile, perteneciente al Observatorio Austral Europeo. El telescopio gigante fue equipado con un espectrógrafo- un prisma usado para descomponer la luz en sus colores- que permitió obtener huellas químicas de 130 estrellas a la vez.

El equipo notó inmediatamente que el cúmulo alberga tanto una primera generación de estrellas, de al menos diez mil millones de años, como una segunda generación que es miles de millones de años más joven, y que ambos grupos parecían contener distintas cantidades de sodio.

“Es un poco como usar al sodio a manera de “etiqueta” química para seguir a cada población de estrellas”, explicó Campbell.

Rastreando los niveles de sodio, los investigadores pudieron identificar qué estrellas pasarían por la fase de RAG al final de su vida.

“Sospechamos que el sodio podría ser un buen marcador porque no puede ser alterado por las estrellas mismas porque tienen una masa demasiado baja, y no lo suficientemente caliente como para crear o quemar sodio”, agregó Campbell.

Su equipo pronto notó que algunos miembros del cúmulo no parecían seguir las teorías aceptadas llegado el momento de atravesar por las etapas de combustión final, o RAG, cuando estaban muriendo. Algunas se salteaban totalmente este estallido final.

Todas las estrellas RAG del estudio fueron primero estrellas de primera generación con niveles bajos de sodio, mientras que ninguna de las estrellas de segunda generación con más sodio se habían convertido en estrellas RAG.

Resulta que hasta el 70 por ciento de las estrellas del cúmulo NGC 6752 no estaban atravesando la etapa de combustión nuclear y pérdida de masa tan típica de las estrellas semejantes al sol”, añadió Campbell.

Todavía se ignora exactamente por qué hay dos amplios grupos de estrellas con niveles de sodio muy diferentes en los cúmulos globulares, expresó Campbell, y ese es un tema candente en materia de investigación estelar.

Cómo muere finalmente este nuevo tipo de estrellas semejantes al sol ricas in sodio sigue siendo un misterio. Campbell sospecha que directamente pueden convertirse en estrellas enanas blancas.