La concepción de un artista de una estrella exiliada saliendo de la vía láctea. Crédito de imagen: Ruth Bazinet, CfA Haga Click para agrandar
Los concursantes de reality shows de televisión no son los únicos amenazados de exilio. Los astrónomos que utilizan el Observatorio MMT en Arizona han descubierto dos estrellas exiliadas de la galaxia Vía Láctea. Esas estrellas están saliendo de la galaxia a velocidades de más de 1 millón de millas por hora, tan rápido que nunca volverán.
"Estas estrellas literalmente son náufragos", dijo el astrónomo del Smithsonian Warren Brown (Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica). "Han sido expulsados de su galaxia natal y se han quedado a la deriva en un océano de espacio intergaláctico".
Brown y sus colegas vieron el primer exilio estelar en 2005. Los grupos europeos identificaron dos más, uno de los cuales pudo haberse originado en una galaxia vecina conocida como la Gran Nube de Magallanes. El último descubrimiento eleva el número total de exiliados conocidos a cinco.
"Estas estrellas forman una nueva clase de objetos astronómicos: estrellas exiliadas que salen de la Galaxia", dijo Brown.
Los astrónomos sospechan que existen alrededor de 1,000 estrellas en el exilio dentro de la Galaxia. En comparación, la Vía Láctea contiene alrededor de 100,000,000,000 (100 mil millones) de estrellas, lo que hace que la búsqueda de exiliados sea mucho más difícil que encontrar la proverbial "aguja en un pajar". El equipo del Smithsonian mejoró sus probabilidades al preseleccionar estrellas con ubicaciones y características típicas de los exiliados conocidos. Examinaron docenas de candidatos repartidos en un área del cielo casi 8000 veces más grande que la luna llena para detectar su presa.
"Descubrir estas dos nuevas estrellas exiliadas no fue ni afortunado ni aleatorio", dijo la astrónoma Margaret Geller (Observatorio Astrofísico Smithsoniano), coautora del artículo. “Hicimos una búsqueda específica para ellos. Al comprender su origen, supimos dónde encontrarlos ”.
La teoría predice que las estrellas exiliadas fueron arrojadas desde el centro galáctico hace millones de años. Cada estrella una vez fue parte de un sistema estelar binario. Cuando un binario se balancea demasiado cerca del agujero negro en el centro de la galaxia, la gravedad intensa puede separar el binario, capturando una estrella mientras arroja violentamente la otra hacia afuera a una velocidad tremenda (de ahí su designación técnica de estrellas de hipervelocidad).
Los dos exiliados recientemente descubiertos son estrellas de corta duración aproximadamente cuatro veces más masivas que el sol. Existen muchas estrellas similares dentro del centro galáctico, apoyando la teoría de cómo se crean los exiliados. Además, estudios detallados del centro de la Vía Láctea encontraron previamente estrellas en órbita alrededor del agujero negro en órbitas elípticas muy alargadas, el tipo de órbitas que se esperaría de los antiguos compañeros de estrellas de hipervelocidad.
"Los modelos de computadora muestran que las estrellas de hipervelocidad se hacen naturalmente cerca del centro galáctico", dijo el teórico Avi Loeb del Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica. “Sabemos que existen binarios. Sabemos que el centro galáctico tiene un agujero negro supermasivo. Entonces, las estrellas exiliadas inevitablemente se producirán cuando los binarios pasen demasiado cerca del agujero negro ".
Los astrónomos estiman que una estrella es arrojada desde el centro galáctico cada 100,000 años en promedio. Las posibilidades de ver uno en el momento de la expulsión son escasas. Por lo tanto, la caza debe continuar para encontrar más ejemplos de exiliados estelares para comprender el entorno extremo del centro galáctico y cómo esos extremos conducen a la formación de estrellas de hipervelocidad.
Las características de las estrellas exiliadas dan pistas sobre su origen. Por ejemplo, si un gran grupo de estrellas girara en espiral en el agujero negro central de la Vía Láctea, muchas estrellas podrían ser arrojadas casi al mismo tiempo. Cada estrella de hipervelocidad conocida abandonó el centro galáctico en un momento diferente, por lo tanto, no hay evidencia de una "explosión" de exiliados.
Las estrellas de hipervelocidad también ofrecen una sonda única de estructura galáctica. "Durante su vida, estas estrellas viajan a través de la mayor parte de la galaxia", dijo Geller. "Si pudiéramos medir sus movimientos a través del cielo, podríamos aprender sobre la forma de la Vía Láctea y sobre la forma en que se distribuye la misteriosa materia oscura".
El primer exilio recién descubierto, en dirección a la constelación de la Osa Mayor, se designa SDSS J091301.0 + 305120. Está viajando fuera de la galaxia a una velocidad de aproximadamente 1.25 millones de millas por hora y actualmente se encuentra a una distancia de aproximadamente 240,000 años luz de la tierra. El segundo exilio, en la dirección de la constelación de Cáncer, se designa SDSS J091759.5 + 672238. Se está moviendo hacia afuera a 1.43 millones de millas por hora y actualmente se encuentra a unos 180,000 años luz de la tierra.
Ambas estrellas, aunque viajan a velocidades tremendas a través del espacio, están ubicadas tan lejos de la tierra que su movimiento no puede detectarse excepto con sofisticados instrumentos astronómicos.
Esta investigación se ha enviado a The Astrophysical Journal Letters para su publicación y estará disponible en línea en http://arxiv.org/abs/astro-ph/0601580. Los autores del artículo son Brown, Geller, Scott Kenyon y Michael Kurtz (Observatorio Astrofísico Smithsoniano).
Con sede en Cambridge, Massachusetts, el Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica (CfA) es una colaboración conjunta entre el Observatorio Astrofísico Smithsoniano y el Observatorio Harvard College. Los científicos de CfA, organizados en seis divisiones de investigación, estudian el origen, la evolución y el destino final del universo.
Fuente original: Comunicado de prensa de CfA
