Los astrónomos lograron un hito innovador al capturar la primera imagen en primer plano de la estrella moribunda WOH G64, ubicada aproximadamente a 160.000 años luz de distancia en la Gran Nube de Magallanes, una galaxia satélite de la Vía Láctea. Utilizando el interferómetro del Very Large Telescope (VLTI) del Observatorio Europeo Austral (ESO) en Chile, el equipo de investigación, dirigido por el astrofísico Keiichi Ohnaka de la Universidad Andrés Bello en Chile, proporcionó información sin precedentes sobre las etapas finales de la vida de una estrella masiva.
«Por primera vez, hemos logrado tomar una imagen ampliada de una estrella moribunda en una galaxia fuera de nuestra Vía Láctea», dijo Ohnaka, según ABC News. El logro marca un avance significativo en la observación astronómica, permitiendo a los científicos estudiar cómo se comportan las estrellas en las etapas finales de sus ciclos de vida.
WOH G64 está clasificada como una estrella supergigante roja y es aproximadamente 2000 veces más grande que el Sol, lo que la convierte en una de las estrellas más grandes conocidas. La estrella se está despojando de sus capas exteriores y está rodeada por una inesperada envoltura de gas y polvo en forma de huevo a medida que se acerca a su fin. Es probable que este material sea expulsado cuando la estrella se acerca al final de su ciclo de vida, lo que ofrece información valiosa sobre los procesos que ocurren antes de que una estrella masiva explote como supernova.
La imagen de primer plano fue capturada utilizando el instrumento GRAVITY instalado en el VLTI, que combina la luz de cuatro telescopios para crear imágenes cósmicas muy detalladas. «Gracias a esta imagen podemos crear un mejor modelo informático de la estrella y estudiar cómo expulsa material antes de su desaparición», explicó Ohnaka.
Las observaciones realizadas en diciembre de 2020 permitieron a los investigadores reconstruir una imagen de alta resolución de WOH G64 en el espectro del infrarrojo cercano, que muestra la estrella rodeada por un capullo de gas y polvo brillante en forma de huevo. Esto indica material expulsado por la estrella, que puede estar relacionado con violentas eyecciones de masa antes de una explosión de supernova. La emisión alargada puede deberse a una salida bipolar a lo largo del eje del toro de polvo, o podría ser causada por la interacción con una estrella compañera invisible.
Los hallazgos sobre WOH G64 se publicaron en la revista Astronomy & Astrophysics y detallan las características de la estrella y la importante pérdida de masa durante su fase supergigante roja.
«Hemos detectado que la estrella ha sufrido cambios significativos en los últimos 10 años, lo que nos brinda una rara oportunidad de presenciar la vida de una estrella en tiempo real», afirmó el profesor Gerd Weigelt del Instituto Max Planck de Radioastronomía en Alemania.
«Es posible que el WOH G64 nunca recupere su luminosidad original y, en cambio, continúe desvaneciéndose lentamente», comentó Ohnaka. Este comportamiento podría confirmar la transición de WOH G64 a un estado terminal, ofreciendo una oportunidad única de estudiar las etapas finales de la vida de una estrella masiva.
El inmenso tamaño y las características extremas del WOH G64 lo convierten en un tema de estudio especialmente interesante. Si WOH G64 se ubicara en el centro de nuestro Sistema Solar, se extendería hasta la órbita de Saturno, el sexto planeta desde el Sol. A pesar de su inmenso tamaño, observar WOH G64 con gran detalle fue un desafío debido a su distancia y la complejidad de estudiar estrellas en otras galaxias.
El uso del VLTI y del instrumento GRAVITY ha superado limitaciones anteriores en la observación de estrellas distantes. El instrumento GRAVITY proporciona una resolución única al combinar la luz de cuatro telescopios, lo que permite al equipo detectar detalles minuciosos de objetos distantes.
A medida que WOH G64 se vuelve más tenue, es cada vez más difícil tomar imágenes de cerca. Sin embargo, las actualizaciones planificadas de la instrumentación del VLTI, como el futuro GRAVITY+, prometen mejorar la capacidad de capturar imágenes aún más detalladas de estrellas distantes y débiles.
Los astrónomos esperan que WOH G64 explote en unos pocos miles de años; astronómicamente hablando, sólo un momento.
Comprender los progenitores de las supernovas es importante debido al papel que desempeñan en el universo. Las explosiones de supernovas son esenciales para la creación de elementos como el carbono y el oxígeno, que son cruciales para la vida. Estas explosiones forjan elementos pesados mediante nucleosíntesis y los dispersan en el espacio.
A medida que se recopilen más datos, WOH G64 podría transformar nuestra comprensión de las supernovas y el destino de las estrellas masivas en galaxias vecinas.
ABC News, Die Zeit, Universe Today, Reuters, Le Figaro y Deutsche Welle cubrieron el nuevo hito, entre otros.
Este artículo fue escrito en colaboración con la empresa de IA generativa Alchemiq.