¡Los vampiros del universo! Estrellas que se alimentan de otras estrellas para parecer más jóvenes

Las galaxias son entornos bastante caóticos donde las interacciones entre dos o más estrellas no son inesperadas. En el centro de la galaxia, este caos es aún más evidente debido a la densidad de objetos que se encuentran en una pequeña región. Debido a esta densidad, es común que las estrellas acaben interactuando entre sí e incluso colisionando.

En el centro de cada galaxia hay un agujero negro supermasivo que rodea un entorno llamado bulbo en el caso de galaxias espirales como la Vía Láctea. Este bulbo tiene propiedades diferentes a las que se encuentran en los discos de estas galaxias. Una de ellas es la población de estrellas diferentes y también estrellas con trayectorias algo más caóticas que las del disco.

Un grupo de astrónomos de la Universidad de California publicó dos artículos sobre las interacciones encontradas en el centro galáctico. Lo que más llamó la atención fue que las estrellas más viejas parecen mucho más jóvenes de lo esperado. Investigando más a fondo, el grupo descubrió que quizás estemos ante verdaderos vampiros con forma de estrella.

La vida de una estrella

Las estrellas se forman cuando una nube molecular colapsa debido a la gravedad y a las inestabilidades provocadas por algún proceso externo. De esta forma se forma una protoestrella. Tras colapsar, la presión en su interior hace que las temperaturas alcancen los valores necesarios para que comience el proceso de fusión nuclear.

Cuando la estrella comienza a quemar hidrógeno para convertirlo en helio, podemos decir que está en la secuencia principal. La secuencia principal es el período más largo de la vida de la estrella. Cuando el hidrógeno escasea, otros elementos comienzan a quemarse y la estrella entra en la fase de gigante roja, que son estrellas que se acercan al final de su vida.

Las estrellas rojizas son, por lo general, estrellas más viejas que ya han agotado el hidrógeno de su interior. Es posible investigar si una población de estrellas es joven o vieja observando su espectro electromagnético. El Sol es una estrella que todavía está en la secuencia principal y todavía le quedan unos cuantos miles de millones de años antes de convertirse en una gigante roja.

Edad de una estrella

La forma más sencilla de estimar la edad de una estrella es analizando la cantidad de hidrógeno presente. Esto se puede estimar observando el espectro electromagnético de una estrella. Las estrellas azules son más jóvenes y más calientes, mientras que las rojizas son estrellas más viejas y más frías.

Otra forma es observar las líneas de emisión y absorción que se encuentran en los espectros. Estas líneas muestran qué elementos están presentes en una estrella. La abundancia de elementos presentes indica la edad de esa estrella, ya que las estrellas jóvenes tienen una composición diferente a la de las estrellas más viejas que han pasado su vida quemando elementos.

Núcleo galáctico

Una de las características que notamos cuando observamos el centro de las galaxias, especialmente las espirales, es su brillo más intenso. A veces, el brillo se asocia con la actividad de un agujero negro supermasivo. En otros, como en el caso de la Vía Láctea, el brillo se debe a una alta densidad de estrellas.

La región más interna de la galaxia tiene una gran cantidad de estrellas y algunas con velocidades muy altas. Debido a este aspecto, el núcleo galáctico es una región donde las colisiones estelares pueden ocurrir con mayor frecuencia. Estas colisiones ocurren cuando dos estrellas se atraen gravitacionalmente y a altas velocidades.

Luciendo más joven

Mientras estudiaban la dinámica caótica del núcleo galáctico, un grupo de investigadores de la Universidad de California encontró algo inesperado. Las estrellas más viejas tenían la abundancia de hidrógeno de estrellas mucho más jóvenes. Esto generó un misterio en Astronomía sobre cómo las estrellas que deberían tener poco hidrógeno lograron tener una abundancia de estrellas recién formadas.

La respuesta que encontraron los investigadores fue algo que llamó la atención porque las estrellas parecen robar hidrógeno a otras. A través de colisiones, algunas estrellas salen victoriosas al extraer hidrógeno de otras estrellas. Esto provocó que la abundancia de hidrógeno aumentara, alcanzando valores encontrados en estrellas jóvenes.

El lado oscuro de parecer más joven

Las estrellas más masivas viven vidas más cortas que las estrellas menos masivas. Esto sucede porque el proceso de fusión es más rápido, haciendo que estas estrellas vivan unos cientos de millones de años. Las estrellas como el Sol viven miles de millones de años, mientras que las estrellas enanas rojas viven hasta billones de años.

Cuando estas estrellas se alimentan del hidrógeno de otras estrellas, a pesar de parecer más jóvenes, también empiezan a arder más rápido. Esto significa que viven menos de lo que vivirían con una masa menor. Este proceso acaba acortando la vida de las estrellas.

Referencia de la noticia:

Rose et al. Stellar Collisions in the Galactic Center: Massive Stars, Collision Remnants, and Missing Red Giants arXiv