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Se ha detectado una intensa explosión en una estrella muy masiva que, según los registros, lleva más de veinte años sufriendo erupciones
El análisis del estallido no permite distinguir si se trata de una supernova, un evento explosivo que pone fin a la vida de la estrella, o de una erupción gigantesca que anticipa un cambio evolutivo
Las estrellas masivas terminan sus vidas en explosiones de supernova, eventos muy energéticos que compiten en luminosidad con la galaxia que las alberga. Sin embargo, algunas se comportan como "supernovas impostoras", al mostrar explosiones muy intensas que, sin embargo, no suponen el fin de la estrella. Este podría ser el caso de SN2015bh, un estrella que lleva veintiún años sufriendo erupciones y que, junto con otros objetos similares, podría requerir una nueva clasificación.
"Las estrellas variables luminosas azules, como la que nos ocupa, muestran dos tipos de variabilidad: erupciones regulares, tras las que la estrella regresa a su estado anterior, y erupciones gigantescas, que hacen que la estrella sufra transformaciones. Un caso paradigmático es el de Eta Carina, una estrella que ha perdido más de cuarenta veces la masa del Sol a través de erupciones y viento solar", señala Christina Thöne, investigadora principal del grupo HETH (High energy transients and their hosts) del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) que encabeza la investigación.
Algunas estrellas sufren erupciones aún mayores, cuya huella es similar a la de una explosión de supernova. La línea que separa estas supernovas "impostoras" y las verdaderas resulta muy fina y es aún objeto de debate, y el caso de SN2015 constituye un ejemplo de las dificultades que entraña conocer si, en efecto, una explosión ha puesto fin a la vida de una estrella.
LA TUMULTUOSA CRONOLOGÍA DE SN2015bh
Los registros muestran que esta estrella llevaba sufriendo continuas erupciones menores desde, por lo menos, 1994, alternadas con periodos tranquilos. Sin embargo, el 10 de febrero de 2015 se documentó un estallido que se clasificó como supernova impostora y que produjo un renovado interés en esta estrella.
En abril de 2015, el grupo liderado por el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) comenzó un seguimiento semanal desde distintos observatorios de este estallido, cuya intensidad fue decayendo con los días. Denominado "evento precursor", fue seguido el 15 de mayo por otro mucho más intenso que, en lugar de disminuir, siguió aumentando en intensidad hasta el 24 de mayo. Denominado "evento principal", el cálculo de la energía liberada sí lo hace compatible con una explosión de supernova real.
"La gran mayoría de los datos se obtuvo con telescopios en suelo español, como el Gran Telescopio Canarias (La Palma) y los del observatorio de Calar Alto (Almería), y de Sierra Nevada (Granada). De hecho, la explosión principal pudo detectarse gracias a este último", apunta Thöne (IAA-CSIC).
Sin embargo, las observaciones posteriores, que abarcan hasta doscientos días después del evento principal, muestran que la estrella ha perdido luminosidad y es más azulada con respecto a las fases previas al estallido, pero no confirman que la estrella haya explotado. Además, todo el proceso resulta muy similar al de otros casos estudiados en los que tampoco se ha podido confirmar la muerte de la estrella.
"Ya conocemos varios casos de estrellas variables luminosas azules en las que se sigue un mismo patrón: erupciones menores y más o menos continuas a lo largo de dos décadas y un estallido previo entre cuarenta y ochenta días antes de la explosión principal. De hecho, la evolución de SN2015bh resulta prácticamente una copia de la de SN2009ip, un ejemplo paradigmático de posible supernova impostora que estalló en 2012 y sobre cuya destrucción aún no hay consenso", apunta Christina Thöne (IAA-CSIC).
La Galaxia NGC2770. A la izquierda vemos señalada la posición de la estrella variable luminosa azul (LBV), que en mayo de 2015 sufrió la explosión detectada.
EL CAMINO RÁPIDO A LA FASE WOLF RAYET
En el escenario teórico actual, las estrellas variables luminosas azules son estrellas masivas en transición hacia la fase de Wolf Rayet, que sería la última fase de su vida. Pero antes deben desprenderse de su envoltura externa, y el mecanismo para hacerlo es aún desconocido: las estrellas podrían perder la envoltura a través de vientos muy fuertes, aunque se ignora si resultan eficaces para lograr esta transición a Wolf Rayet; y una única explosión gigante podría no ser suficiente tampoco, como indica el caso de Eta Carina, que ha sufrido dos erupciones de este tipo y continúa como variable luminosa azul.
En cambio, una erupción tan violenta como la de SN2015bh sí podría constituir una vía rápida para evolucionar hacia esta última fase, de modo si SN2015bh y las estrellas que se han observado con un patrón similar han sobrevivido a la explosión podrían ser ya estrellas Wolf Rayet.
"SN2015bh no es un caso aislado, y posiblemente hay muchos más objetos similares que han pasado desapercibidos, pero sí parece que nos hallamos ante un nuevo tipo de evento estelar. Ahora debemos describir el mecanismo que lo gobierna, y hallar la razón de que los casos documentados sean tan similares", concluye Christina Thöne (IAA-CSIC).
El Observatorio Astronómico Hispano-Alemán de Calar Alto está situado en la Sierra de Los Filabres, norte de Almería (Andalucía, España). Es operado conjuntamente por el Instituto Max-Planck de Astronomía en Heidelberg, Alemania, y el Instituto de Astrofísica de Andalucía (CSIC) en Granada, España. Calar Alto proporciona tres telescopios con aperturas de 1.23m, 2.2m y 3.5m. Un telescopio de 1.5m, también localizado en la montaña, es operado bajo el control del Observatorio de Madrid.
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