Científicos descubrieron hace unos días una estrella enana blanca, identificada como ZTF J190132.9+145808.7, posee un tamaño un poco superior al de la Luna Terrestre.
Esta pequeña estrella se encuentra a unos 134 años luz de distancia y es posible haya nacido de la fusión de dos enanas blancas más pequeñas; lo que explicaría sus inusuales características.
Nacimiento de una enana blanca y su estructura física
Nacen cuando una estrella madura que tenga una masa menor de 10 masas solares, colapsa debido a que su combustible nuclear se ha agotado. De hecho, las estrellas que llegan a este punto terminan expulsando la mayor parte de su masa, lo que genera a su vez una nebulosa planetaria.
Estas estrellas cuentan con una densidad típica tan alta, que una muestra de su material del tamaño de una cucharada; tiene una masa que supera fácilmente el millón de toneladas.
Ya que los electrones de este material ultradenso, se ven obligados a moverse a velocidades supremas; generan así una presión muy alta que frena al colapso gravitatorio (este proceso se da con un efecto mecanocuántico conocido como “principio de exclusión de Pauli”).
De esta manera la enana blanca, alcanza un equilibrio suficientemente estable como para mantener su existencia durante cientos o inclusive miles de millones de años.
Hay que señalar que el 97% de las estrellas adultas poseen masas menores de 10 veces la masa del Sol, por este motivo, el 97% de las estrellas (incluido nuestro Sol), se convertirán en enanas blancas cuando su combustible interno se agote.
Uno de los giros estelares más veloces
Ilaria Caiazzo astrónoma del Caltech (Instituto de Tecnología de California), lideró el estudio en el que han descubierto esta enana blanca de propiedades extremas.
La estrella fue nombrada: ZTF J190132.9+145808.7, donde “ZTF” son las siglas que indican que esta diminuta estrella fue descubierta, gracias a las observaciones realizadas con el telescopio Zwicky Transient Facility, instalado en el Monte Palomar, en California.
El Zwicky Transient Facility es un telescopio panorámico que analiza el firmamento cada dos noches, es de gran ayuda para detectar astros que varían muy rápidamente, en lapsos de tiempos de minutos.
Luego de haber detectado este astro que presentaba variaciones de brillo súper rápidas, el equipo de investigadores del Caltech realizaron un seguimiento mediante observaciones constantes y confirmaron que se trataba de una pequeña estrella que giraba en periodos de rotación de 7 minutos aproximadamente.
Esta es una característica poco habitual; ya que, por lo general, las enanas blancas rotan en periodos de varias horas (igualmente el récord aún lo mantiene la estrella EPIC 228939929 que da una vuelta cada 5,3 minutos).
La enana blanca más pequeña
Mediante el gran telescopio Keck en Hawái; Caiazzo y los demás colaboradores pudieron constatar que el campo magnético de esta enana blanca tiene mil millones de veces más intensidad que el campo magnético terrestre.
Basándose en medidas fotométricas con diferentes filtros, el equipo pudo calcular el radio de la estrella; el cual resulta ser 2140 kilómetros aproximadamente, esta longitud es un poco mayor al radio de la Luna; que posee 1737 kilómetros. Esto la convierte en la estrella enana blanca más pequeña de la que se tenga conocimiento.
Con las observaciones se estima que ZTF J190132.9+145808.7 tiene una masa comprendida de entre 1,327 y 1,365 masas solares. Siendo una masa demasiado próxima al límite de 1,37 masas solares. Según el límite de Chandrasekhar, si una estrella llegara a sobrepasar ese valor, perdería su estabilidad y colapsaría convirtiéndose una enana negra.
Enfocados en su intenso campo magnético, su pequeño tamaño y la masa tan grande que posee; Caiazzo y su equipo han concluido que la ZTF J190132.9+145808.7 se formó por consecuencia de la fusión de una pareja de enanas blancas que se mantenían unidas orbitando una respecto de la otra, por su gravedad, hasta que finalmente entraron en contacto y se fusionaron.
El equipo asegura que esta enana blanca sufrirá una cristalización
Los investigadores creen que; dentro de las enanas blancas, los núcleos de los átomos más pesados se instalan en la región más central ocasionando reacciones internas que generan energía.
Dichas reacciones nucleares generan neutrinos; partículas fantasmagóricas que escapan con mucha facilidad y van sacando grandes cantidades de la energía producida; lo que enfría poco a poco la zona central de la estrella.
Por último, la zona se congela y solidifica; formando una especie de coraza o red cristalina que vuelve a frenar el colapso y paralizando las reacciones internas.
Caiazzo y colaboradores estiman que, en un periodo de entre 10 y 100 millones de años, la cristalización de esta enana blanca podría completarse. Este periodo de tiempo es mucho más corto que el necesario para que cristalice una enana blanca menos masiva; siendo que el tiempo normal es de miles de millones de años.
El artículo de Caiazzo y el equipo del Caltech, titulado A highly magnetized and rapidly rotating white dwarf as small as the Moon ha sido publicado en un número reciente de la revista Nature.
