Cómo V445 Puppis dispara balas cósmicas de nova de helio

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Sucede rápido. Lo suficientemente rápido como para desdibujar el concepto de velocidad.

El Telescopio Espacial Hubble acaba de observar una explosión estelar que lanza masas de gas a 20 millones de millas por hora a través de la Vía Láctea. No viento. No vapor. Balas cósmicas.

Este no es el típico evento nova típico de jardín. Se trata de V445 Puppis. La única nova de helio conocida en nuestra galaxia. Y durante dos décadas mantuvo sus secretos encerrados detrás de una cortina de polvo.

“El origen de estas ‘balas’ sigue siendo un misterio, aunque sospechamos que se originaron después del estallido. No hemos observado nada parecido en otras novas.”
— John Mills, investigador de la Universidad de Warwick

Entonces, ¿qué pasó realmente? ¿Y por qué es importante este sistema binario específico?

¿Qué es exactamente una explosión de nova de helio?

La mayoría de la gente imagina una nova como una explosión rica en hidrógeno. Robas gasolina. Tú lo construyes. Auge. Fuegos artificiales termonucleares. Esa es la receta estándar.

V445 Puppis rompe la receta.

Este es el mecanismo: una estrella enana blanca (el remanente denso y muerto de una estrella similar al Sol) tiene hambre. Pero no come hidrógeno. Come helio.

Su compañera es una rara estrella de helio. Este compañero ya ha perdido su piel exterior de hidrógeno. Sólo capas de helio desnudas y expuestas. La enana blanca despoja caníbalmente de este material.

A medida que el helio se acumula en la superficie de la enana blanca, la presión aumenta. Picos de temperatura. El sistema no puede contenerlo.

Desencadenantes de la fusión descontrolada.

Cuando V445 Puppis entró en erupción a finales de 2000, el resultado fue visualmente distinto. Columnas gemelas de escombros salieron disparadas como alas de mariposa. Estas estructuras se extienden por más de un billón de millas. Los astrónomos los detectaron por primera vez en luz infrarroja.

Pero hubo un problema.

Durante la explosión se formó un espeso disco de polvo. Envolvía al par binario como un sudario. Durante veinticinco años, los astrónomos no pudieron ver las estrellas que causaban el desastre. Sólo podían ver cómo se expandía el polvo.

Entonces los escombros finalmente desaparecieron.

Los investigadores utilizaron todas las herramientas que tenían. Hubble. El satélite TESS de la NASA. El Very Large Telescope (VLT) con base en la Tierra. Atravesaron la bruma.

Lo que vieron cambió todo.

Por qué estas balas cósmicas cambian el modelo

La vista despejada reveló las “balas”.

Son acumulaciones de gas rico en oxígeno. Están disparando hacia afuera a una velocidad extrema. Veinte millones de mph. Eso es aproximadamente el 3% de la velocidad de la luz.

Ninguna otra nova hace esto.

Mills y su equipo no sólo vieron los escombros. Confirmaron el motor detrás de él. Una estrella de helio alimentando a una enana blanca. Un raro sistema binario. Una de los pocos miles de estrellas desnudas que se conocen en toda la Vía Láctea.

“Confirmar que esta nova de helio fue el resultado de la acreción de una estrella de helio sobre una enana blanca resuelve un misterio de 25 años”.
— John Mills

¿Por qué es importante esta interacción específica?

Cierra la brecha entre las raras novas de helio y una explosión mucho más grande y brillante: la supernova de tipo Ia.

¿Volverá a explotar el V445 Puppis?

Mire de cerca. La enana blanca ha terminado de digerir su última comida.

Y ahora se está alimentando de nuevo.

La estrella de helio compañera todavía está allí. La enana blanca lo está despojando una vez más. El ciclo se está reiniciando.

Esto no es sólo curiosidad. Es un adelanto de la violencia cósmica.

Los científicos han teorizado durante mucho tiempo que las repetidas erupciones de novas de helio no terminan simplemente. Se intensifican. Al final, la enana blanca acumula demasiada masa. Se derrumba. Detona por completo.

Esa es una supernova de tipo Ia.

Estas supernovas son el estándar de oro en astrofísica. Su salida de luz es constante. Actúan como “velas estándar”. Los astrónomos los utilizan para medir la edad del universo. Los utilizan para mapear la expansión del espacio mismo. Confían en ellos para comprender la energía oscura.

Si V445 Puppis desencadena otra nova de helio pronto, proporcionaremos un estudio de caso en tiempo real.

Muestra cómo evolucionan estos sistemas. Insinúa cómo se mide el universo.

La enana blanca se está alimentando. Las balas han sido disparadas. El polvo se ha disipado.

Ahora esperamos la próxima chispa.