diciembre 10, 2023

Una enana blanca es hidrógeno por un lado y helio por el otro.

En miles de millones de años, cuando nuestro sol haya consumido todo su combustible y explote en una gigante roja antes de arrojar capas para formar una nebulosa planetaria, todo lo que permanecerá en su corazón será un núcleo denso llamado enana blanca. Este destino es compartido por la gran mayoría de las estrellas de nuestra galaxia, por lo que estos núcleos quemados son comunes, con la masa del sol comprimida en un espacio del tamaño de la Tierra. Recientemente, sin embargo, los astrónomos han descubierto un ejemplo muy inusual de una enana blanca: una que parece tener un lado compuesto de hidrógeno y el otro de helio.

La enana blanca de dos caras ha sido apodada Jano, en honor a la deidad romana de dos caras, y fue investigada utilizando datos de la Instalación Transitoria Zwicky en el Observatorio Palomar de Caltech en San Diego, y el Observatorio WM Keck en Maunakea, Hawái. El objeto gira sobre su eje cada 15 minutos, lo que permite a los investigadores ver ambos lados.

Interpretación artística de Janus, la ceniza muerta de color azul de una estrella compuesta principalmente de hidrógeno en un lado y helio en el otro (el lado del hidrógeno parece más brillante). La naturaleza única de dos caras de esta estrella enana blanca puede deberse a la interacción de los campos magnéticos y la convección, o a una mezcla de materiales. En el lado del helio, que parece burbujeante, la convección destruye la fina capa de hidrógeno de la superficie y lleva el helio por debajo. K. Miller, Caltech/IPAC

«La superficie de la enana blanca cambia completamente de un lado a otro», dijo en un comunicado la investigadora principal Ilaria Caiazzo de Caltech. declaración. «Cuando muestro las observaciones a las personas, se confunden».

Las observaciones muestran las identidades químicas del hidrógeno en un lado sin helio y del helio en el otro lado sin hidrógeno. Los investigadores creen que este evento inusual puede deberse a que Janus está pasando por una fase evolutiva específica de las enanas blancas.

«No todas, pero algunas enanas blancas han pasado de estar dominadas por hidrógeno a helio en su superficie», explicó Caiazzo. «Es posible que hayamos atrapado algo como una enana blanca en el acto».

Sin embargo, por qué esta evolución debe expresarse a medias requiere más explicación. Los investigadores creen que podría estar relacionado con los campos magnéticos de la enana blanca, que pueden ser asimétricos o pueden cambiar la presión de los gases en la atmósfera.

«Los campos magnéticos alrededor de los cuerpos cósmicos tienden a ser asimétricos o más fuertes en un lado», dijo Caiazzo. «Los campos magnéticos pueden evitar que los materiales se mezclen. Entonces, si el campo magnético es más fuerte en un lado, ese lado tendrá menos mezcla y, por lo tanto, más hidrógeno».

Para comprender mejor este extraño hallazgo, los investigadores pretenden buscar más objetos similares a Janus como parte del estudio del cielo de Zwicky Transient Facility.

La investigación fue publicada en la revista Naturaleza.

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