Nota de prensa

VLTI LOGRA VER UNA ESTRELLA CUBRIÉNDOSE DE POLVO

24 de Julio de 2008

El Interferómetro del Very Large Telescope de ESO permitió ver por primera vez la aparición del envoltorio de gas y polvo alrededor de una estrella que acababa de estallar, y seguir su evolución por más de 100 días. Esto brinda a los astrónomos una nueva forma para estimar la distancia de este objeto y obtener información invaluable sobre estos densos vampiros estelares que absorben la materia de su estrella compañera.

Si bien se pensaba en un comienzo que las novas eran estrellas nuevas que aparecían en el cielo, de allí su nombre en latín, ahora se les entiende como un indicador del brillo de una estrella pequeña y densa. Las novas ocurren en sistemas de estrellas dobles constituidas por una enana blanca –el producto final de una estrella de tipo solar- y, generalmente, de una enana roja, es decir, una estrella normal de poca masa. Las dos estrellas se ubican tan cerca una de la otra, que la enana roja no puede mantenerse por sí misma y pierde masa que es absorbida por su compañera. Ocasionalmente, la capa de material que es absorbida por la estrella devoradora se torna inestable, generando una explosión termonuclear que hace que el sistema brille más.

La nova Scorpii 2007a (o V1280 Scorpii) fue descubierta por astrónomos japoneses amateur el 4 de febrero de 2007, en dirección de la constelación de Escorpión. Por unos días se hizo más y más brillante, alcanzando su máximo el 17 de febrero, hasta convertirse en una de las novas más brillantes en los últimos 35 años. En ese momento era fácilmente visible a simple vista.

Once días después de haber alcanzado su clímax, los astrónomos pudieron apreciar la formación de polvo alrededor del objeto. El polvo estuvo presente durante más de 200 días, mientras la nova emergía lentamente del humo entre octubre y noviembre de 2007. En esos 200 días, la fuente eruptiva fue filtrada con eficiencia, haciéndose más de 10 mil veces más opaca en el rango visible.

Utilizando el Interferómetro del Very Large Telescope (VLTI) se monitoreó con una resolución espacial sin precedentes el evento de la formación de polvo, durante 5 meses tras el descubrimiento. Los astrónomos usaron primero el instrumento de infrarrojo cercano AMBER, y luego, a medida que la nova continuaba produciendo polvo a gran velocidad, comenzaron a utilizar el instrumento de infrarrojo mediano MIDI, que es más sensible a la radiación del polvo caliente. Asimismo, mientras la nova se tornaba más débil, los astrónomos se trasladaron de los Telescopios Auxiliares de 1,8 metros a los principales de 8,2 metros. Con la modalidad del interferómetro, la resolución obtenida pasa a ser equivalente a usar un telescopio de un tamaño entre 35 y 71 metros (la distancia entre los dos telescopios utilizados).

Las primeras observaciones, conseguidas 23 días después del descubrimiento, mostraron que la fuente era muy compacta, menos de una milésima parte de un arco segundo, un tamaño comparable a mirar un grano de arena a 100 kilómetros de distancia. Unos pocos días después, tras la detección del principal evento de formación de polvo, la fuente medía 13 miliarcosegundos.

“Es más probable que el último tamaño corresponda al diámetro de la cubierta de polvo en expansión, mientras que el tamaño medido con anterioridad sea un límite superior de la fuente en explosión”, explica el autor principalOlivier Chesneau. En los meses siguientes, la cubierta de polvo se expandió con regularidad, a un ritmo cercano a los 2 millones de km/h.

“Esta es la primera vez que la cubierta de polvo de una nova es resuelta espacialmente y se monitorea su evolución desde el inicio de su formación hasta el punto en que se diluye y ya no es posible verla”, señala el co-autor,Dipankar Banerjee, de India.

La medición de la tasa de expansión angular, junto con el conocimiento de la velocidad de expansión, permite a los astrónomos derivar la distancia del objeto, en este caso cercano a los 5.500 años-luz.

“Esta es una nueva y promisoria técnica para establecer distancias de las novas cercanas. Ello fue posible gracias a la modernas instalaciones del VLTI, tanto en términos de insfraestructura como de administración de las observaciones, lo que permite programar tales observaciones”, señala el co-autorMarkus Wittkowski de ESO.

La calidad de la información proporcionada por el VLTI era tan alta que permitió estimar la producción diaria de polvo e inferir el total de masa expulsada. “En total, V1280 Sco probablemente expulsó más que el equivalente a 33 veces la masa de la Tierra, una increíble hazaña si consideramos que esta masa fue expulsada desde una estrella no superior en radio que la Tierra”, concluye Chesneu. De este material, cerca de un uno por ciento o menos se encontraba en forma de polvo.

El artículo “Monitoreo con VLTI del evento de formación de la Nova V1280 Sco”, por O. Chesneau et al.”, aparece en la revista Astronomy & Astrophysics.

El equipo está compuesto por O. Chesneau, S. Sacuto, y A. Spang (CNRS/OCA, Grasse, Francia), D. P. K. Banerjee, N. M. Ashok y R. K. Das, (Physical Research Laboratory, Gujarat, India), F. Millour, N. Nardetto y S. Kraus (Max-Planck-Institut für Radioastronomie, Bonn, Alemania), E. Lagadec (Department of Physics and Astronomy University of Manchester, UK), y M. Wittkowski, C. Hummel, M. Petr-Gotzens, S. Morel, F. Rantakyro, y M. Schöller (ESO).

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Esta es una traducción de la nota de prensa de ESO eso0822.