Descubren por primera vez los restos de dos supernovas nacidas en un mismo sistema binario
La mayoría de las estrellas más masivas del universo no nacen solas. Lo hacen acompañadas de otra estrella en un sistema binario, unidas por la gravedad durante millones de años. Ahora, un equipo internacional de investigadores ha encontrado por primera vez evidencias de un caso excepcional: dos estrellas gigantes que formaron parte del mismo sistema binario, explotaron como supernovas con decenas de miles de años de diferencia y dejaron restos que todavía pueden observarse. Este descubrimiento, publicado en la revista Nature Communications, ofrece la oportunidad de reconstruir la evolución completa de este tipo de sistemas estelares.
El estudio, liderado por Miltiadis Michailidis, investigador posdoctoral del Departamento de Física de la Universidad de Stanford, se basa en más de 16 años de observaciones realizadas por el Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi de la NASA, junto con datos del observatorio de rayos X eROSITA. Gracias a esos datos, los científicos identificaron una segunda nebulosa que permite situar en un nuevo contexto a la conocida Nebulosa de la Medusa (IC 443), uno de los restos de supernova más estudiados de la Vía Láctea.
Los investigadores creen que la Nebulosa de la Medusa se originó tras la explosión de una estrella con una masa de entre 15 y 25 veces la del Sol. La segunda nebulosa, denominada G189.6+3.3, sería el remanente de la explosión de su estrella compañera, que para hacernos una idea del tamaño, habría tenido al menos 20 veces la masa del Sol. Durante su vida, ambas fueron decenas de miles de veces más luminosas que nuestra estrella y, tras las explosiones, podrían haberse convertido en estrellas de neutrones, uno de los objetos más densos del universo.
Una historia reconstruida millones de años después
Las dos nebulosas se encuentran a unos 6.000 años luz de la Tierra, en la constelación de Géminis. Los científicos creen que la estrella asociada a G189.6+3.3 fue la primera en agotar su combustible y explotar como supernova. Esa explosión habría desintegrado el sistema binario y expulsado a la segunda estrella, que continuó desplazándose por el espacio antes de estallar entre 20.000 y 110.000 años después. Actualmente, los centros de ambas supernovas están separados por una distancia de entre 30 y 50 años luz.
“Este sistema ofrece una oportunidad única para reconstruir la historia evolutiva completa de un sistema binario de estrellas masivas: desde el nacimiento y la interacción de dos estrellas masivas, pasando por ambas explosiones de supernova, hasta los restos que dejaron tras de sí”, afirma Michailidis. El investigador subraya además que, aunque la mayoría de las estrellas masivas nacen en sistemas binarios, “hasta ahora no se había identificado ningún par en el que ambas estrellas hubieran explotado como supernovas y dejado restos observables”.
Sirve para comprender la evolución estelar
El descubrimiento puede ayudar a resolver una de las grandes incógnitas de la astrofísica: cómo influye una estrella compañera en la evolución de las estrellas más masivas. Antes de separarse, ambos astros orbitaban muy cerca uno del otro, posiblemente a una distancia de apenas unas pocas veces la existente entre la Tierra y el Sol. Esa proximidad habría permitido un proceso conocido como transferencia de masa, mediante el cual una estrella cede parte de su material a la otra, alterando su evolución.
“Sistemas como este pueden aportar restricciones observacionales directas sobre cómo la presencia de una compañera binaria modifica la evolución de las estrellas masivas, una de las principales cuestiones pendientes en astrofísica estelar”, explica Michailidis. El investigador recuerda que “hasta ahora, nuestra comprensión de estas etapas evolutivas finales se ha basado casi exclusivamente en modelos teóricos y simulaciones numéricas”.
Los autores reconocen que todavía no pueden determinar con total seguridad si la primera supernova desencadenó directamente la explosión de la segunda estrella. “Para cuando se produjo la primera supernova, es posible que la segunda estrella ya se encontrara cerca del final de su vida”, señala Michailidis. Aun así, consideran que el descubrimiento es una prueba importante para contrastar las teorías sobre la evolución de las estrellas masivas y comprender mejor cómo terminan su vida algunos de los objetos más llamativos del universo.
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