Los astrónomos que utilizan el Telescopio Espacial James Webb (JWST) y los datos del Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral han descubierto un complejo sistema de capas de polvo que rodean un sistema estelar binario único llamado Apep. Este sistema contiene dos estrellas Wolf-Rayet excepcionalmente raras, y los hallazgos proporcionan información sin precedentes sobre cómo evolucionan e interactúan estas estrellas masivas.
¿Qué son las estrellas Wolf-Rayet?
Las estrellas Wolf-Rayet son una clase pequeña y fascinante de estrellas, se estima que sólo hay un millar en toda la Vía Láctea. Se trata de estrellas binarias masivas que se acercan al final de sus vidas y forjan parte del carbono más antiguo del Universo. Su calor extremo y sus poderosos vientos estelares arrojan material rápidamente, formando espectaculares estructuras de polvo.
El Sistema Apep: Un Descubrimiento Único
Apep se destaca porque es el único sistema conocido en nuestra galaxia que contiene dos estrellas Wolf-Rayet de este tipo orbitando entre sí. Investigadores dirigidos por Ryan White de la Universidad Macquarie y Yinuo Han de Caltech utilizaron las capacidades de imágenes en infrarrojo medio del JWST, combinadas con ocho años de datos del VLT, para refinar la trayectoria orbital de las estrellas y descubrir estructuras de polvo ocultas. El descubrimiento es importante porque aclara cómo evolucionan e interactúan estas estrellas.
Cuatro espirales de polvo reveladas
Antes del JWST, los telescopios terrestres detectaban sólo una capa de polvo alrededor de Apep. Las nuevas observaciones revelaron no una, sino cuatro espirales serpentinas de polvo, cada una de las cuales se expande hacia afuera en un patrón preciso. La mayor claridad del telescopio permitió a los científicos confirmar que las estrellas se orbitan entre sí cada 190 años, pasando muy cerca durante unos 25 años durante cada órbita. Esta proximidad periódica es cuando se forma la mayor parte del polvo.
Una tercera estrella influye en el polvo
Las observaciones del JWST también confirmaron la presencia de una tercera estrella en el sistema: una supergigante masiva. Esta tercera estrella interactúa gravitacionalmente con el polvo expulsado por la pareja Wolf-Rayet, abriendo agujeros en cada nube en expansión. La existencia de esta tercera estrella ya se sospechaba anteriormente, pero los datos del JWST proporcionaron pruebas definitivas.
Hallazgos clave e investigaciones futuras
Los hallazgos del equipo, publicados en el Astrophysical Journal, demuestran el poder del JWST para revelar detalles previamente ocultos en los sistemas astronómicos. El Dr. Han describió el efecto como “como entrar en una habitación oscura y encender la luz”. El misterio restante se refiere a la distancia precisa entre el sistema Apep y la Tierra, lo que requerirá más observaciones.
“Webb nos dio la prueba irrefutable para demostrar que la tercera estrella está unida gravitacionalmente a este sistema”, dijo el Dr. Han.
Este descubrimiento ha remodelado nuestra comprensión de cómo funcionan las estrellas Wolf-Rayet, proporcionando un modelo para futuras observaciones de sistemas similares.
