Imagen de descubrimiento de la nebulosa. Para esta imagen, se tuvieron que combinar 120 exposiciones individuales para obtener un tiempo de exposición total de 20 horas. Las imágenes fueron tomadas durante varios meses desde Brasil. Crédito: Maicon Germiniani

Por primera vez, los científicos⁠ — a partir de un descubrimiento de científicos aficionados⁠ — han logrado confirmar la evidencia de una capa completamente desarrollada de un sistema de envoltura común (EC), la fase de la envoltura común de un sistema estelar binario.

"Hacia el final de sus vidas, las estrellas normales se inflan en estrellas gigantes rojas. Dado que una fracción muy grande de estrellas están en estrellas binarias, esto afecta la evolución al final de sus vidas. En sistemas binarios cercanos, la parte exterior inflada de una la estrella se fusiona como una envoltura común alrededor de ambas estrellas. Sin embargo, dentro de esta envoltura de gas, los núcleos de las dos estrellas están prácticamente intactos y siguen su evolución como estrellas individuales independientes", explica el astrofísico Stefan Kimeswenger de la Universidad de Innsbruck. Los investigadores han publicado ahora sus resultados en la revista Astronomy & Astrophysics.

Descubrimiento gracias a astrónomos aficionados

Se sabe que muchos sistemas estelares son restos de tal evolución. Sus propiedades químicas y físicas sirven como huella digital. Además, los sistemas estelares que están a punto de desarrollar una envolvente común ya se habían descubierto debido a su alto brillo específico. Sin embargo, la envoltura completamente desarrollada de un EC y su expulsión al espacio interestelar no se habían observado de esta forma hasta ahora.

“Estas envolturas son de gran importancia para nuestra comprensión de la evolución de las estrellas en su fase final. Además, nos ayudan a comprender cómo enriquecen el espacio interestelar con elementos pesados, que a su vez son importantes para la evolución de los sistemas planetarios. como la nuestra", explica Kimeswenger, sobre la importancia de las nebulosas galácticas recién descubiertas. Agrega una explicación de por qué la probabilidad de su descubrimiento es baja: "Son demasiado grandes para el campo de visión de los telescopios modernos y, al mismo tiempo, son muy débiles. Además, su vida útil es bastante corta, al menos cuando se consideran en escalas de tiempo cósmico. Son sólo unos pocos cientos de miles de años".

El punto de partida de este descubrimiento único es un grupo de astrónomos aficionados germano-franceses: con un trabajo minucioso, buscaron imágenes celestes históricas en busca de objetos desconocidos en los archivos ahora digitalizados y finalmente encontraron un fragmento de una nebulosa en placas fotográficas de la década de 1980.

La cooperación internacional resuelve el rompecabezas

Con su hallazgo, el grupo se puso en contacto con expertos científicos internacionales, incluido el Departamento de Astro y Física de Partículas de la Universidad de Innsbruck, que tiene experiencia en este campo. Al recopilar y combinar observaciones de los últimos 20 años, derivadas de archivos públicos de varios telescopios y con datos de cuatro satélites espaciales diferentes, los investigadores de Innsbruck pudieron descartar su primera suposición, a saber, el descubrimiento de una nebulosa planetaria causada por el planeta. restos de estrellas moribundas. La enorme extensión de la nebulosa finalmente se hizo evidente con la ayuda de medidas tomadas por telescopios en Chile. Los científicos de los EE. UU. finalmente completaron estas observaciones con espectrógrafos. "El diámetro de la nube principal es de 15,6 años luz de diámetro, casi 1 millón de veces más grande que la distancia de la tierra al sol y mucho más grande que la distancia de nuestro sol a su estrella vecina más cercana. Además, también se han encontrado fragmentos de hasta 39 años luz de distancia. Dado que el objeto se encuentra ligeramente por encima de la Vía Láctea, elLa nebulosa pudo desarrollarse en gran parte sin ser perturbada por otras nubes en el gas circundante", dice Kimeswenger sobre el descubrimiento.

Modelo de la nueva clase de nebulosas galácticas

Al combinar toda esta información, los investigadores han logrado crear un modelo del objeto. Consiste en un sistema binario cercano de una estrella enana blanca de 66.500 grados y una estrella normal con una masa ligeramente inferior a la del Sol. Ambos se orbitan entre sí en solo 8 horas y 2 minutos y a una distancia de solo 2,2 radios solares. Debido a la pequeña distancia, la estrella compañera, con una temperatura de solo unos 4.700 grados, se calienta fuertemente en el lado que mira a la enana blanca, lo que conduce a fenómenos extremos en el espectro de la estrella y a variaciones muy regulares de brillo. Alrededor de ambas estrellashay un sobre gigantesco que consiste en el material exterior de la enana blanca. Con poco más de una masa solar, este material es más pesado que la enana blanca y su estrella compañera, y fue expulsado al espacio hace unos 500.000 años.

Otra parte del rompecabezas relacionado con el descubrimiento de la nueva clase de nebulosas galácticas aún no se ha resuelto, dice Stefan Kimeswenger: "Incluso es posible que este sistema esté relacionado con una observación de novas realizada por astrónomos coreanos y chinos en 1086. En en cualquier caso, las posiciones de las observaciones históricas coinciden muy bien con las de nuestro objeto aquí descrito".