Esta estrella brillante pronto morirá en una explosión nuclear y podría ser visible en los cielos diurnos de la Tierra

V_Sagittae01

El sistema estelar GK Persei, hogar de una infame explosión de nova, visto por el telescopio de rayos X Chandra. Una nova aún más brillante brotará de V Sagittae en el próximo siglo. (Crédito de la imagen: NASA Goddard)

Fuente Live Science

El brillante sistema binario estelar V Sagittae experimentará múltiples erupciones antes de convertirse en supernova en los próximos 100 años. Cuando explote, podría ser visible a simple vista incluso en cielos soleados.

El sistema estelar GK Persei, hogar de una infame explosión de nova, visto por el telescopio de rayos X Chandra. Una nova aún más brillante brotará de V Sagittae en el próximo siglo. (Crédito de la imagen: NASA Goddard)

Un sistema estelar increíblemente luminoso que ha desconcertado a los astrónomos durante mucho tiempo podría pronto iluminar el cielo con el brillo nuclear de miles de soles, según sugiere una nueva investigación. Cuando esto ocurra, los resultados podrían ser visibles desde la Tierra a simple vista, tanto de día como de noche.

El sistema estelar, llamado V Sagittae, está compuesto por una enana blanca (el núcleo denso de una estrella muerta similar al Sol) y una compañera estelar más masiva, ubicada a unos 10.000 años luz de distancia, en la constelación de Sagitta, la flecha. La voraz enana blanca está absorbiendo material de su compañera «a un ritmo nunca antes visto», declaró el equipo en un comunicado.

Estas dos estrellas están en una relación extraterrestre tan estrecha que orbitan entre sí en tan solo 12,3 horas, acercándose gradualmente con cada órbita, según el comunicado. Ahora, los investigadores han confirmado que esta danza fatal eventualmente terminará con la colisión de las dos estrellas, produciendo una supernova tan brillante que será visible durante el día.

«Es probable que la materia acumulada en la enana blanca produzca una explosión de nova en los próximos años, durante la cual V Sagittae se haría visible a simple vista», declaró Pablo Rodríguez-Gil, profesor del Instituto de Astrofísica de Canarias (España) y coautor del estudio.

Entendiendo a la bestia

Ilustración de una nova: una explosión que ocurre cuando una estrella enana blanca absorbe demasiado material de su compañera estelar de mayor tamaño. (Crédito de la imagen: Observatorio Internacional Gemini/NOIRLab/NSF/AURA/M. Garlick, M. Zamani)

En un estudio publicado en noviembre en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, un equipo internacional de investigación dirigido por la Universidad de Turku (Finlandia) analizó la luz emitida por V Sagittae para comprender mejor qué tipo de criatura podría ser.

Estos datos se recopilaron durante un período de observación de 120 días con el espectrógrafo X-Shooter, instalado en el Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral (ESO), situado a 2600 metros de altitud en la cima del Cerro Paranal, en el desierto de Atacama, Chile.

Espectrógrafos como el X-Shooter captan la luz entrante de los objetos celestes y la separan en sus longitudes de onda constituyentes. Esto proporciona un espectro que revela la composición química del objeto, ya que cada átomo y molécula absorbe y refleja una longitud de onda de luz específica. Para tener una perspectiva, piense en cómo un prisma divide la luz blanca en sus colores constituyentes para producir un arcoíris.

Estos datos espectrales ayudaron a los investigadores a reanalizar las características de V Sagittae. Previamente, en un estudio de 1965, los astrónomos calcularon que sus dos estrellas tenían 0,7 y 2,8 masas solares, aunque esta es una conclusión controvertida.

Para limitar el tamaño de las estrellas, este estudio más reciente consideró factores como el período orbital, lo que sugiere que todo el sistema podría tener menos de 2,1 masas solares, con la enana blanca y su compañera pesando alrededor de 1 masa solar cada una.

Phil Charles, profesor emérito de astronomía de la Universidad de Southampton y coautor del estudio, describió la confusión que rodea a este «sistema tan importante». La incertidumbre se debe a las complejas y constantes emisiones de luz de V Sagittae, que probablemente se deban a flujos de salida rápidos más que a los movimientos orbitales de las estrellas, lo que dificulta determinar sus tamaños.

«Nuestro estudio demuestra que nadie ha podido identificar con precisión el movimiento orbital de cada componente y, por lo tanto, aún no disponemos de una medida precisa de la masa de cada estrella», declaró Charles a Live Science por correo electrónico.

Un núcleo nuclear en órbita

Los investigadores también identificaron a V Sagittae como una fuente de rayos X superblandos (SSS), lo que significa que genera rayos X de menor energía en comparación con fuentes duras como agujeros negros activos y estrellas de neutrones en colisión. Las SSS clásicas están compuestas por una enana blanca en acreción y una estrella más masiva cuyo gas se desborda y cae sobre la enana blanca.

El prodigioso apetito gravitacional de V Sagittae está provocando una reacción termonuclear sostenida en la superficie de la enana blanca, convirtiéndola en un núcleo nuclear en órbita y en la SSS más brillante de la galaxia, según informaron los investigadores en un comunicado.

De hecho, incluso durante sus fases más débiles, V Sagittae es 100 veces más brillante que otros sistemas estelares variables. La velocidad del material que cae en el disco de acreción de la enana blanca varía de forma drástica e impredecible, a veces en tan solo días, mientras lucha por consumir todo el material que roba de su compañera, según declaró el equipo en un comunicado aparte.

Como resultado, una cantidad significativa de material se ha escapado y ha formado un anillo, o halo, de gas que rodea ambas estrellas, formando un «disco circumbinario» con un radio que puede abarcar entre dos y cuatro veces la separación entre ambas estrellas.

Una supernova diurna

La acreción caótica y el brillo extremo de V Saggitae son indicios de su inminente y violenta muerte, que estará precedida por un explosivo aperitivo, por así decirlo, que ofrece un escenario prometedor para los astrónomos más optimistas: la explosión de una nova.

Las novas se producen cuando una enana blanca en acreción engulle demasiado material y luego lo expulsa explosivamente de su superficie. Estas explosiones estelares no destruyen sus enanas blancas, pero aun así son impresionantes, pues la nova promedio brilla cientos de miles de veces más que el Sol. Dado que no destruyen sus enanas blancas, estas novas pueden repetirse durante miles o millones de años.

Sin embargo, esta espectacular vista solo será el preludio del evento principal. Cuando las estrellas colisionen en espiral y choquen, producirán una «explosión de supernova tan brillante que será visible desde la Tierra incluso de día», añade Rodríguez-Gil.

Este brillante final podría ocurrir ya en 2067, según un estudio de 2020 de la Universidad Estatal de Luisiana, que predijo la desaparición de V Saggitae basándose en la disminución del período orbital de sus estrellas. Charles concluye que si la «disminución del período [observado] continúa, entonces debe ocurrir, pero la evolución estelar es difícil de predecir con exactitud, ¡así que eso podría cambiar fácilmente!».

Así que estén atentos a Sagitta en busca de una nova y anoten en sus calendarios la supernova que marcará espectacularmente el fin de uno de los sistemas estelares más fascinantes de nuestra galaxia.

Referencia

  • Pasi Hakala, Phil Charles, Pablo Rodríguez-Gil, V Sge: supersoft source or exotic hot binary? – I. An X-Shooter campaign in the high state, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Volume 543, Issue 3, November 2025, Pages 2058–2077, https://doi.org/10.1093/mnras/staf1284