Astrónomos ven una estrella que «se enciende y se apaga» por primera vez

Los investigadores, dirigidos por la Universidad de Durham, Reino Unido, utilizaron el satélite TESS de la NASA, generalmente empleado para buscar planetas fuera de nuestro Sistema Solar, para observar el fenómeno único.

La mayoría de las estrellas llegan al final de sus días y se convierten en enanas blancas cuando queman el combustible de hidrógeno que las alimenta. Lo mismo le sucederá a nuestro Sol dentro de miles de millones de años. Estas estrellas apenas tienen el tamaño de la Tierra, pero su masa es similar a la del Sol.

El equipo observó cómo la enana blanca de TW Pictoris se alimenta del disco de acreción de su estrella compañera más pequeña. A este proceso también se le llama acumulación. A medida que la enana blanca 'come' y crece, se vuelve más brillante. Pero notaron caídas y aumentos abruptos en el brillo nunca antes vistos en una enana blanca en crecimiento en escalas de tiempo tan cortas.

Según explican los investigadores, debido a que el flujo de material hacia el disco de acreción de la enana blanca desde su estrella compañera es relativamente constante, no debería afectar drásticamente su luminosidad en escalas de tiempo tan cortas.

¿Qué es lo que está ocurriendo? Los astrónomos creen que lo que están presenciando podrían ser reconfiguraciones del campo magnético de la superficie de la enana blanca.

Durante el modo 'encendido', cuando el brillo es alto, la enana blanca se alimenta del disco de acreción como lo haría normalmente. De repente y abruptamente el sistema se 'apaga' y su brillo cae en picado.

Los investigadores dicen que cuando esto sucede, el campo magnético gira tan rápidamente que una barrera centrífuga impide que el combustible del disco de acreción caiga constantemente sobre la enana blanca.

Durante esta fase, la cantidad de combustible de la que puede alimentarse la enana blanca se regula mediante un proceso llamado activación magnética.

En este caso, el campo magnético giratorio de la enana blanca regula el paso del combustible a través de una 'compuerta' hacia el disco de acreción, lo que lleva a pequeños aumentos semi-regulares en el brillo que ven los astrónomos.

Después de un tiempo, el sistema se vuelve a 'encender' esporádicamente y el brillo vuelve a aumentar a su nivel original.

«Las variaciones de brillo observadas en las enanas blancas en crecimiento son generalmente relativamente lentas y ocurren en escalas de tiempo de días a meses», señala Simone Scaringi, del Centro de Astronomía Extragaláctica de la Universidad de Durham y autor principal del estudio. Por eso, «ver el brillo de TW Pictoris caer en picado en 30 minutos es en sí mismo extraordinario, ya que nunca se ha visto en otras enanas blancas en acumulación y es totalmente inesperado desde nuestra comprensión de cómo se supone que estos sistemas se alimentan a través del disco de acreción. Parece que se enciende y se apaga».

«Este es realmente un fenómeno previamente no reconocido y debido a que podemos hacer comparaciones con un comportamiento similar en las estrellas de neutrones mucho más pequeñas, podría ser un paso importante para ayudarnos a comprender mejor el proceso de cómo otros objetos que se acumulan se alimentan del material que los rodea y el importante papel de los campos magnéticos en este proceso», señala.

Como las enanas blancas son más comunes en el Universo que las estrellas de neutrones, los astrónomos esperan buscar otros ejemplos de este comportamiento en futuros proyectos de investigación para aprender más sobre la acreción.

Los hallazgos se publican en la revista 'Nature Astronomy' .