Así murió la estrella de la misteriosa Nebulosa de los Ocho Estallidos

Esto es precisamente lo que ocurrió con una de las formaciones que pudimos ver desde una diferente 'mirada' gracias al Webb. La nebulosa de los Anillos del Sur, a 2.500 años luz de nosotros, se mostraba imponente y revelaba dos estrellas, muy juntas, en su centro: la roja, más tenue, es una estrella moribunda que ha estado emitiendo anillos de gas y polvo en todas direcciones durante millones de años. A su lado, una compañera, más clara, parecía ser la responsable de estos patrones aleatorios por la que también recibía el nombre de nebulosa de los Ocho Estallidos.

Sin embargo, un equipo formado por 70 astrónomos de 66 organizaciones de Europa, América y Asia han reconstruido cómo fue la explosión de esta estrella hace 2.500 años y cómo en el proceso estuvieron involucradas posiblemente al menos otras tres compañeras más, que explicarían el patrón errático del polvo estelar a su alrededor. Los resultados acaban de publicarse en la revista 'Nature Astronomy'.

«Era casi tres veces el tamaño de nuestro Sol, pero mucho más joven, de unos 500 millones de años. Creó velos de gas que se expandieron desde el sitio de eyección, y provocaron que la enana blanca fuera tan densa como la mitad de la masa del Sol, pero comprimida en el tamaño de la Tierra», explica Orsola De Marco, del Centro de Investigación de Astronomía, Astrofísica y Astrofotónica de la Universidad de Macquariey autora principal del estudio. «Nos sorprendió encontrar pruebas de la existencia de dos o tres estrellas compañeras que probablemente aceleraron la muerte de la principal, así como una 'espectadora inocente' más que quedó atrapada en la interacción», dice.

La chispa para comenzar el estudio comenzó con la revelación de las imágenes. Se reunieron en línea y, además, completaron los datos con información recabada por el Very Large Telescope de ESO, en Chile; el Telescopio San Pedro de Mártir, en México; el Telescopio Espacial Gaia; y el Telescopio Espacial Hubble. Así, comenzaron a desarrollar teorías y modelos para intentar descubrir cómo había sido en realidad la muerte de aquella estrella.

Los autores explican que, en un principio, el sistema contaba con una gigante roja algo más grande que nuestro Sol, que implosionó al quedarse sin hidrógeno, hinchándose. En este proceso, se despojó de sus capas externas, expulsando el material circundante que forma la nebulosa.

Al mirar en detalle las imágenes en el infrarrojo medio y cercano, observaron una especie de rayas rectas y brillantes que cruzan los anillos de gas y polvo alrededor de los bordes de la Nebulosa del Anillo Sur. Para ver de dónde procedían -y como si de detectives estelares se trataran-, proyectaron las líneas hacia el interior de la formación.

En efecto, estos rayos parecían emanar de una o ambas estrellas centrales, enanas blancas muy densas que se crearon tras la explosión. Los investigadores tienen la teoría de que estos rayos fueron 'disparados' cientos de años antes (y a mucha mayor velocidad) años antes del resto de material que ha creado esa especie de 'esfera' irregular, que se habría ralentizado, formando esa curiosa disposición.

Los autores se fijaron en el centro y observaron que las dos estrellas que se captan perfectamente en las imágenes son, en efecto, dos enanas blancas; y aunque parezca que una es más grande de la otra, son del mismo tamaño: la diferencia en el brillo está en que la más roja está envuelta por mucho polvo frío que forma un disco.

Sin embargo, la existencia de estas dos enanas blancas no explicaba el patrón irregular de los discos de la nebulosa. Al observar una reconstrucción tridimensional de los datos, el equipo también vio pares de protuberancias que pueden ocurrir cuando los objetos astronómicos expulsan materia en forma de chorro. Estos son irregulares y se disparan en diferentes direcciones, lo que posiblemente implica una interacción de estrella triple en el centro. Es decir, al menos había una estrella más de lo pensado. Pero tampoco encajaba bien la disposición del polvo y el gas con un sistema triple.

«Primero inferimos la presencia de un compañero cercano debido al disco de polvo alrededor de la estrella central, el compañero adicional que creó los arcos y el compañero súper lejano que se puede ver en la imagen -dice De Marco-. Una vez que vimos los chorros, supimos que había ser otra estrella o incluso dos involucradas en el centro, por lo que creemos que hay una o dos compañeras muy cercanas, una adicional a media distancia y otra muy lejana, si este es el caso, hay cuatro o incluso cinco objetos involucrados en esta muerte desordenada«.

Entonces, la secuencia habría sido así, según los autores: al principio, habría tres estrellas muy cercanas (1, 3 y 4 en la reconstrucción superior). Otra estaría relativamente cerca de este grupo (5) y habría una quinta más alejada del resto (2).

La estrella principal (1)se habría expandido a medida que envejecía, mientras sus compañeras más cercanas (3 y 4) emitían chorros de partículas. Los vientos estelares y la interacción con todas las estrellas del sistema habrían creado la particular aureola de polvo y gas que se puede apreciar, están tallando una cavidad similar a una burbuja. Las estrellas más cercanas de la principal estarían 'escondidas' por el disco de polvo frío que envuelve a la protagonista.

Esta es una muestra más del poder del James Webb, el telescopio espacial más potente enviado al espacio hasta la fecha y que promete revelar muchos misterios aún ocultos en el universo.