Un equipo de astrónomos toma la primera imagen en primer plano de una estrella fuera de nuestra galaxia
"Por primera vez, hemos logrado tomar una imagen ampliada de una estrella moribunda en una galaxia fuera de nuestra propia Vía Láctea", afirma Keiichi Ohnaka, astrofísico de la Universidad Andrés Bello, en Chile. Ubicada a la impresionante distancia de 160.000 años luz de nosotros, la estrella WOH G64 fue fotografiada gracias a la impresionante nitidez ofrecida por el Interferómetro del Very Large Telescope Interferometer (VLTI de ESO). Las nuevas observaciones revelan una estrella expulsando gas y polvo, en las últimas etapas antes de convertirse en una supernova.
"Descubrimos una envoltura en forma de huevo que rodea muy de cerca a la estrella", declara Ohnaka, autor principal de un estudio que da a conocer estas observaciones y publicado en la revista Astronomy & Astrophysics. "Estamos emocionados porque esto puede estar relacionado con la drástica eyección de material de la estrella moribunda antes de una explosión de supernova".
Si bien la comunidad astronómica ha obtenido alrededor de dos docenas de imágenes ampliadas de estrellas en nuestra galaxia, revelando sus propiedades, hay muchas otras estrellas que habitan dentro de otras galaxias, tan lejos que observar incluso una de ellas en detalle supone un desafío extremo. Hasta ahora.
La estrella recién fotografiada, WOH G64, se encuentra dentro de la Gran Nube de Magallanes, una de las pequeñas galaxias que orbita la Vía Láctea. La comunidad astronómica conoce esta estrella desde hace décadas y la han bautizado como la "estrella gigante". Con un tamaño aproximado de 2000 veces el de nuestro Sol, WOH G64 está clasificada como una supergigante roja.
El equipo de Ohnaka llevaba mucho tiempo interesado en esta estrella gigante. En 2005 y 2007, utilizaron el VLTI de ESO, situado en el desierto de Atacama, en Chile, para aprender más sobre las características de la estrella, y continuaron estudiándola en los años posteriores. Pero conseguir una imagen real de la estrella seguía siendo algo difícil de alcanzar.
Para obtener la imagen deseada, el equipo tuvo que esperar al desarrollo de uno de los instrumentos de segunda generación del VLT, GRAVITY. Después de comparar sus nuevos resultados con otras observaciones anteriores de WOH G64, se sorprendieron al descubrir que la estrella se había vuelto más tenue durante la última década.
"Hemos descubierto que la estrella ha experimentado un cambio significativo en los últimos 10 años, lo que nos brinda una oportunidad única de presenciar la vida de una estrella en tiempo real", afirma Gerd Weigelt, profesor de astronomía en el Instituto Max Planck de Radioastronomía en Bonn (Alemania) y coautor del estudio. En sus etapas finales de vida, las supergigantes rojas como WOH G64 se desprenden de sus capas externas de gas y polvo en un proceso que puede durar miles de años. "Esta estrella es una de las más extremas de su tipo, y cualquier cambio drástico puede acercarla a un final explosivo", añade el coautor Jacco van Loon, director del Observatorio Keele de la Universidad de Keele (Reino Unido) que ha estado observando WOH G64 desde la década de 1990.
El equipo cree que estos materiales lanzados por la estrella también pueden ser responsables del oscurecimiento y de la forma inesperada de la envoltura de polvo que rodea a la estrella. La nueva imagen muestra que la envoltura está estirada, lo que sorprendió a la comunidad científica, que esperaba una forma diferente basada en observaciones anteriores y modelos informáticos. El equipo cree que la forma de huevo de la envoltura podría explicarse por la pérdida de material de la estrella o por la influencia de una estrella compañera aún no descubierta.
A medida que la estrella se vuelve más débil, obtener más imágenes de cerca de ella se vuelve cada vez más difícil, incluso para el VLTI. No obstante, las actualizaciones planificadas para la instrumentación del telescopio, como el futuro GRAVITY+, prometen cambiar esto en poco tiempo. "Para comprender lo que está sucediendo en la estrella, serán fundamentales las observaciones de seguimiento similares que se lleven a cabo con instrumentos de ESO", concluye Ohnaka.
Información adicional
El Interferómetro del Very Large Telescope de ESO es capaz de combinar la luz recogida por los telescopios del Very Large Telescope (VLT) de ESO, ya sea en las cuatro Unidades de Telescopio de 8 metros o en los cuatro Telescopios Auxiliares más pequeños, creando imágenes muy detalladas del cosmos. Esto convierte al VLTI en un telescopio "virtual" con una resolución equivalente a la distancia máxima entre los telescopios individuales. Este proceso es muy complejo y necesita de instrumentos especialmente dedicados a esta tarea. En 2005 y 2007, el equipo de Ohnaka tuvo acceso a la primera generación de estos instrumentos: MIDI. Si bien fueron impresionantes para su época, esas observaciones con MIDI solo combinaron la luz de dos telescopios. Ahora, los investigadores e investigadoras tienen acceso a GRAVITY, un instrumento de segunda generación capaz de captar la luz de cuatro telescopios. Su sensibilidad y resolución mejoradas hicieron posible la imagen de WOH G64. Pero hay más por venir. GRAVITY+ es una actualización planificada de GRAVITY que podrá aprovechar diferentes actualizaciones tecnológicas realizadas en el VLTI y el VLT. Así, el VLTI podrá ver objetos más débiles y lejanos de lo que se ha alcanzado nunca.
Esta investigación fue presentada en un artículo publicado en la revista Astronomy and Astrophysics (https://www.aanda.org/10.1051/0004-6361/202451820).
El equipo está compuesto por: K. Ohnaka (Instituto de Astrofísica, Departamento de Física y Astronomía, Facultad de Ciencias Exactas, Universidad Andrés Bello, Chile); K.-H. Hofmann (Instituto Max Planck de Radioastronomía, Bonn, Alemania [MPIfR]); G. Weigelt (MPIfR); J. Th. van Loon (Laboratorios Lennard-Jones, Universidad de Keele, Reino Unido); D. Schertl (MPIfR); S. R. Goldman (Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial, Baltimore, EE.UU.).
Imagen de la estrella WOH G64 tomada por el VLTI
Imagen de la estrella WOH G64 junto a una reproducción artística
Reproducción artística de la estrella moribunda WOH G64
Ubicación de la estrella WOH G64 en la Gran Nube de Magallanes
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