Desde el ojo de gato hasta el esquimal, las nebulosas planetarias se encuentran entre los objetos más deslumbrantes del universo. Sin embargo, pueden verse radicalmente diferentes entre sí, revelando historias y estructuras complicadas.
Pero recientemente, los astrónomos han argumentado que algunas de las formas más exóticas son el resultado de no una, sino dos estrellas en el centro. Es la interacción entre la estrella progenitora y un compañero binario lo que da forma a la nebulosa planetaria resultante.
La nebulosa planetaria arquetípica es esférica. Sin embargo, se ha demostrado que la mayoría de las nebulosas planetarias son estructuras complejas no esféricas.
"LoTr 1 es una de estas nebulosas planetarias, pero con un giro", dijo Amy Tyndall, una estudiante graduada de la Universidad de Manchester y autora principal del estudio, a la revista Space. No tiene una estrella en su centro sino dos. El sistema estelar central binario consiste en una débil enana blanca caliente y un compañero genial, un gigante que gira rápidamente.
LoTr 1 fue descubierto por primera vez por los astrónomos utilizando el telescopio de 1,2 metros en el Observatorio Real de Edimburgo, Escocia. En ese momento parecía que LoTr 1 era similar a un grupo particular de 4 nebulosas planetarias (Abell 35, Abell 70, WeBo 1 y LoTr 5), todas las cuales tenían un sistema estelar central binario.
Otro factor común entre este grupo en particular es que, en la mayoría de los casos, la estrella compañera parecía ser una estrella de bario, un gigante genial que muestra cantidades relativamente grandes de bario. Antes de que se forme la nebulosa planetaria, la estrella progenitora extrae una cantidad excesiva de bario en su superficie. Luego libera un viento estelar enriquecido con bario, que cae sobre su estrella compañera.
"Después de que la envoltura estelar es expulsada para formar la nebulosa circundante, la estrella gigante evoluciona a una enana blanca, mientras que la estrella contaminada retiene el bario del viento a medida que continúa evolucionando para formar una estrella de bario", explica Tyndall.
Tyndall y sus colaboradores se dispusieron a ver si la estrella compañera dentro de LoTr 1 era de hecho una estrella de Bario. Adquirieron datos de telescopios tanto en Chile como en Australia y compararon sus resultados con las otras dos nebulosas planetarias esquivas del grupo: Abell 70 y WeBo 1.
"Si el bario está realmente presente, sería un buen paso más hacia nuestra comprensión de cómo se transfiere la masa entre las estrellas en un sistema binario, y cómo eso posteriormente afecta la formación y la morfología de las nebulosas planetarias", dice Tyndall.
Si bien los resultados muestran que LoTr 1 consiste en un sistema estelar binario, la estrella compañera no es una estrella Bario. Pero un resultado nulo sigue siendo un resultado. "LoTr 1 sigue siendo un objeto interesante para nosotros, ya que muestra que todavía tenemos grandes lagunas en nuestro conocimiento sobre cómo se forman estos impresionantes objetos", dijo Tyndall a Space Magazine.
Sin la presencia de Bario, al principio parecería que una pequeña masa fue transferida a la estrella compañera. Sin embargo, la estrella compañera gira rápidamente, lo cual es una consecuencia directa de la transferencia de masa. La explicación más plausible es que la masa se transfirió antes de que el bario pudiera ser dragado hasta la superficie estelar.
Si la evolución estelar se acorta de esta manera, habrá evidencia detectable en las propiedades de la enana blanca. El siguiente paso será echar un vistazo a esta extraña nebulosa planetaria con la esperanza de comprender mejor las complejidades de este sistema.
El documento ha sido aceptado para su publicación en los Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society y está disponible para descargar aquí.