1 de abril de 2020
25 de marzo de 2020

Las novas observables en el cosmos son solo la punta del iceberg

Las novas observables en el cosmos son solo la punta del iceberg
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MADRID, 25 Mar. (EUROPA PRESS) -

Las novas que los astrónomos observan parpadeando en todo el universo representan solo un pequeño porcentaje de estas variables cataclísmicas, como se las conoce, y el resto "se esconde" en hibernación.

Es la conclusión de un nuevo estudio, el primero en modelar completamente el ciclo de vida muy a largo plazo de estos eventos e incorporar todos los factores de retroalimentación ahora conocidos para controlar estos sistemas, respaldando la predicción original y sacando a la luz nuevos detalles. Ha sido publicado esta semana en la revista Nature Astronomy.

"Ahora hemos cuantificado la sugerencia de hace décadas de que la mayoría de estos sistemas están hibernando profundamente, esperando despertarse, y aún no los hemos identificado", dijo Michael Shara, curador del Departamento de Astrofísica del Museo Americano de Historia Natural, uno de los coautores del nuevo trabajo. "Las novas que observamos son solo la punta del iceberg. Nos hemos equivocado al pensar que las novas binarias y las novas enanas que producen novas representen todo lo que existe. Los sistemas que las hacen son mucho más comunes de lo que pensamos".

Una nova es una estrella que aumenta enormemente su brillo de forma súbita y después palidece lentamente, pero puede continuar existiendo durante cierto tiempo. Una supernova también, pero la explosión destruye o altera a la estrella.

Los sistemas binarios cataclísmicos ocurren cuando una estrella como nuestro Sol, una enana amarilla, está siendo canibalizada por una enana blanca, una estrella muerta. La enana blanca acumula una capa crítica de hidrógeno que le roba a la enana roja, y ese hidrógeno explota como una bomba gigantesca. Esta explosión produce una explosión de luz que hace que la estrella enana blanca sea hasta 1 millón de veces más brillante que el Sol durante un período de tiempo que puede durar desde unos pocos días hasta unos pocos meses.

El trabajo original de Shara propuso que, después de una erupción, una nova se convierte en "algo como una nova", luego en una nova enana, y luego, después de una hibernación como un llamado binario separado, vuelve a ser una nova enana, algo como una nova, y luego una nova, repitiendo el ciclo una y otra vez, hasta 100.000 veces durante miles de millones de años. "De la misma manera que un huevo, una oruga, una pupa y una mariposa son etapas de la vida del mismo organismo, estos binarios son los mismos objetos vistos en diferentes fases de sus vidas", dijo Shara.

Para el nuevo estudio, Shara y sus colegas de la Universidad de Ariel y la Universidad de Tel-Aviv en Israel construyeron un conjunto de simulaciones para seguir miles de erupciones de novas y sus efectos sobre sus enanas rojas. El objetivo es mostrar, cuantitativamente, que la evolución de los sistemas binarios cataclísmicos es cíclica y está impulsada por la retroalimentación entre las dos estrellas.

"Simplemente no existía la potencia informática para hacer esto hace 30 años, o hace 20 años, o incluso hace 10 años", dijo Shara.

Descubrieron que los binarios cataclísmicos no se alternan simplemente a través de cada uno de los cuatro estados: nova, nova, nova enana y binario separado, toda su vida. Los binarios de recién nacidos, durante el primer porcentaje de la vida de un sistema, solo alternan entre estados nova y nova. Luego, durante el próximo 10 por ciento de sus vidas, los binarios se alternan a través de tres estados: nova, algo parecido a una nova y nova enana. Para el 90 por ciento restante de sus vidas, recorren continuamente los cuatro estados.

Además, el estudio mostró que casi todas las novas que observamos hoy ocurren cerca del comienzo de la vida de un sistema binario en lugar de al final, a un ritmo de aproximadamente una vez cada 10.000 años en lugar de una vez cada pocos millones de años.

"Estadísticamente, eso significa que los sistemas que observamos, los que están apareciendo todo el tiempo, son los recién nacidos", dijo Shara. "Y eso es solo alrededor del 5 por ciento del total de binarios disponibles. La gran mayoría se encuentra en estado separado, y los hemos ignorado porque son muy débiles y comunes. Sabemos que están ahí. Ahora simplemente hay que trabajar duro para encontrarlos y conectarlos a las novas ".

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