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| Crédito: NASA, ESA, Peter McGill, Kailash Sahu (STScI), Joseph Depasquale (STScI) |
Según la investigación, la enana blanca tiene el 56 por ciento de la masa del Sol. Esto respalda las creencias existentes sobre cómo se desarrollan las enanas blancas debido a la evolución de una estrella típica y concuerda con las estimaciones teóricas anteriores sobre la masa de la enana blanca. Este avistamiento único proporciona nueva información sobre la composición y estructura de las enanas blancas.
Las anteriores mediciones de la masa de las enanas blancas se habían obtenido observando enanas blancas en sistemas estelares binarios.
Los astrónomos que utilizan el telescopio espacial Hubble de la NASA han medido directamente, por primera vez, la masa de una enana blanca aislada, el núcleo superviviente de una estrella quemada similar al Sol.
Han descubierto que la enana blanca tiene un 56% de la masa de nuestro Sol. Esto concuerda con las predicciones teóricas anteriores sobre la masa de la enana blanca y corrobora las teorías actuales sobre cómo evolucionan las enanas blancas como producto final de la evolución de una estrella típica.
La simple física newtoniana permite a los astrónomos medir la masa de dos estrellas en órbita observando su movimiento. Sin embargo, la estrella compañera de la enana blanca puede estar en órbita durante un largo periodo de cientos o quizás miles de años, lo que hace que estas mediciones sean imprecisas. Los telescopios pueden observar sólo una pequeña parte del movimiento orbital de la enana como movimiento orbital.
La técnica de microlente gravitacional tuvo que utilizarse para esta enana blanca sin compañera. La deformación gravitatoria del espacio por la estrella enana en primer plano provocó una cierta desviación de la luz de la estrella de fondo. La microlente hizo que la estrella de fondo pareciera momentáneamente desplazada de su posición real en el cielo cuando la enana blanca se movía delante de ella.
El autor principal es Peter McGill, anteriormente de la Universidad de Cambridge (ahora con sede en la Universidad de California, Santa Cruz) utilizó el Hubble para medir con precisión cómo la luz de una estrella distante se desviaba alrededor de la enana blanca conocida como LAWD 37. También conocida como LP 145-141, LAWD 37 es una enana blanca aislada situada a 15 años luz del Sistema Solar. Es la cuarta enana blanca conocida más cercana al Sol.
Según McGill, "como esta enana blanca está relativamente cerca de nosotros, tenemos muchos datos sobre ella: tenemos información sobre su espectro de luz, pero la pieza que faltaba en el rompecabezas ha sido la medición de su masa".
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| Crédito: NASA, ESA, Ann Feild (STScI) |
El observatorio espacial Gaia de la ESA, que realiza mediciones increíblemente precisas de la ubicación de más de 2.000 millones de estrellas, ayudó al equipo a centrarse en la enana blanca. La velocidad de una estrella puede rastrearse utilizando varias observaciones de Gaia. Basándose en estos datos, los astrónomos pudieron prever que LAWD 37 cruzaría fugazmente por delante de una estrella de fondo en noviembre de 2019.
Tras saber esto, utilizaron el Hubble para medir con precisión durante varios años cómo la posición aparente de la estrella de fondo en el cielo se desviaba temporalmente durante el paso de la enana blanca.
Según McGill, "estos fenómenos son raros y sus efectos son minúsculos. Por ejemplo, el tamaño de nuestro desplazamiento medido es como medir la longitud de un coche en la Luna visto desde la Tierra".
Como la luz de la estrella de fondo era tan débil, la principal dificultad para los astrónomos fue separarla del resplandor de la enana blanca, que es 400 veces más brillante que la estrella de fondo. El Hubble sólo puede realizar estas observaciones de alto contraste en luz visible.
Según McGill, "la precisión de la medición de la masa de LAWD 37 nos permite comprobar la relación masa-radio de las enanas blancas. Esto significa poner a prueba la teoría de la materia degenerada (un gas tan supercomprimido por la gravedad que se comporta más como materia sólida) en las condiciones extremas del interior de esta estrella muerta."
Los científicos señalaron: "Los resultados abren la puerta a futuras predicciones de eventos con los datos de Gaia. Además del Hubble, estas alineaciones pueden detectarse ahora con el telescopio espacial James Webb de la NASA. Debido a que Webb trabaja en longitudes de onda infrarrojas, el brillo azul de una enana blanca en primer plano se ve más tenue en luz infrarroja, y la estrella de fondo se ve más brillante."
Fuentes, créditos y referencias: