Una rara oportunidad de ver cómo se forma un Blue Straggler

Una variedad única y enigmática de estrellas conocidas como rezagadas azules parece desafiar el proceso normal de envejecimiento estelar. Descubiertas en cúmulos globulares, parecen mucho más jóvenes que el resto de la población estelar. Desde su descubrimiento en 1953, los astrónomos se han estado haciendo la pregunta: ¿cómo recuperan estas estrellas su juventud?

Durante años, dos teorías han persistido. La primera teoría sugiere que dos estrellas chocan, formando una sola estrella más masiva. La segunda teoría propone que los rezagados azules emergen de pares binarios. A medida que la estrella más masiva evoluciona y se expande, sopla material sobre la estrella más pequeña. En ambas teorías, la estrella se vuelve cada vez más masiva y más azul, recupera su juventud.

Pero ahora, un hallazgo sorprendente puede dar crédito a la segunda teoría. ¡Los astrónomos del Centro Astronómico Nicolaus Copernicus en Polonia observaron recientemente un rezagado azul atrapado en medio de la formación!

El sistema binario que se estudió, conocido como M55-V60, se encuentra dentro del cúmulo globular M55. El Dr. Michal Rozyczka, uno de los científicos investigadores del proyecto, le dijo a Universe Today: «El sistema es un ejemplo de exhibición de un rezagado azul formado a través del intercambio de masa pacífico predicho teóricamente entre sus componentes».

El equipo utilizó observaciones tanto fotométricas (la luz general del sistema) como espectroscópicas (la luz se dispersa en un rango de longitudes de onda). Los datos fotométricos revelaron la curva de luz, el cambio en el brillo debido a que una estrella pasa frente a la otra, del sistema. Esto proporcionó evidencia de que los astrónomos estaban mirando un sistema binario.

A partir de los datos espectroscópicos, los cambios en la longitud de onda revelan la velocidad (a lo largo de la línea de visión) de una fuente. El equipo de investigación notó que el centro de masa del sistema se movía con respecto al sistema binario. Esto ocurrirá en un sistema binario adosado, donde la masa se transfiere de una estrella a la otra. Al hacer esto, el centro de masa seguirá la transferencia de masa.

A partir de observaciones fotométricas y espectroscópicas (¡que cubrieron más de 10 años!), el equipo pudo verificar que este objeto no es solo un objeto binario, sino un objeto binario adosado, que reside en el borde de M55.

“El sistema está adosado con el componente menos masivo (secundario) llenando su lóbulo de Roche”, explicó el Dr. Rozyczka. “La secundaria tiene forma de lágrima, con la punta de la lágrima dirigida hacia la primaria más masiva. Una corriente de gas sale de la punta a lo largo de un camino curvo y golpea el primario”.

¿Cómo sabemos que en realidad es un rezagado azul? La respuesta simple es que la estrella secundaria, que está ganando masa, aparece más azul de lo normal. Este rezagado azul está claramente en proceso de formación. Es la segunda observación de tal formación, siendo la primera V228 en el cúmulo globular: 47 Tuc.

Esta investigación verifica que los binarios adosados ​​son un mecanismo de formación viable para los rezagados azules. El binario fue descubierto por casualidad, en un proyecto destinado a determinar las edades y distancias precisas de los cúmulos cercanos. Ciertamente es un resultado sorprendente de la encuesta.

Los resultados serán publicados en Acta astronómicauna revista científica revisada por pares ubicada en Polonia (preimpresión disponible aquí).