El satélite Swift de la NASA detectó una de las bengalas estelares más poderosas jamás vistas. La estrella en llamas, II Pegasi, tiene un compañero estelar en una órbita muy estrecha. Su interacción ha causado que las estrellas bloqueadas por la marea giren muy rápidamente. Es esta rápida rotación la que conduce a poderosas erupciones estelares.
Los científicos que utilizan el satélite Swift de la NASA han detectado una llamarada estelar en una estrella cercana tan poderosa que, de haber sido de nuestro sol, habría provocado una extinción masiva en la Tierra. La llamarada fue quizás la explosión estelar magnética más enérgica jamás detectada.
La erupción se vio en diciembre de 2005 en una estrella un poco menos masiva que el sol, en un sistema de dos estrellas llamado II Pegasi en la constelación de Pegaso. Fue aproximadamente cien millones de veces más enérgico que la erupción solar típica del sol, liberando energía equivalente a unos 50 millones de billones de bombas atómicas.
Afortunadamente, nuestro sol ahora es una estrella estable que no produce destellos tan poderosos. Y II Pegasi está a una distancia segura de unos 135 años luz de la Tierra.
Sin embargo, al detectar este destello brillante, los científicos obtuvieron evidencia de observación directa de que los destellos estelares en otras estrellas implican la aceleración de partículas, al igual que en nuestro sol. Rachel Osten, de la Universidad de Maryland y el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, presenta este hallazgo hoy en la reunión Cool Stars 14 en Pasadena, California.
"La erupción fue tan poderosa que, al principio, pensamos que era una explosión estelar", dijo Osten, miembro del Hubble. “Sabemos mucho sobre las erupciones solares en el sol, pero estas son muestras de solo una estrella. Este II evento de Pegasi fue nuestra primera oportunidad para estudiar los detalles de la llamarada de otra estrella como si estuviera tan cerca como nuestro sol ".
Las erupciones solares en el sol se originan en la corona, la parte más externa de la atmósfera del sol. La temperatura de la corona es de aproximadamente dos millones de grados Fahrenheit, mientras que la superficie del sol, llamada fotosfera, es de solo unos 6,000 grados. La erupción en sí misma es una explosión de radiación en gran parte del espectro electromagnético, desde ondas de radio de baja energía hasta rayos X de alta energía. La emisión de rayos X puede durar hasta unos minutos en el sol; en II Pegasi duró varias horas.
La erupción involucra una lluvia de electrones que llueven desde la corona hacia la fotosfera, calentando el gas coronal a temperaturas que generalmente solo se encuentran en las profundidades del sol. Los científicos piensan que la torsión y la ruptura de las líneas de campo magnético que se entrecruzan a través de la corona generan la aceleración y el ensanchamiento de las partículas.
La estrella en llamas en II Pegasi es 0.8 veces la masa del sol; su compañero es 0.4 masas solares. Las estrellas están cerca, solo unos pocos radios estelares separados. Como resultado, las fuerzas de marea hacen que ambas estrellas giren rápidamente, girando en el paso una vez cada 7 días en comparación con el período de rotación de 28 días del sol. La rotación rápida es propicia para fuertes erupciones estelares.
Las estrellas jóvenes giran rápido y brillan más activamente, y el sol temprano probablemente generó erupciones solares a la par con II Pegasi. Sin embargo, II Pegasi podría ser al menos mil millones de años mayor que nuestro sol de mediana edad de 5 mil millones de años. "La estrecha órbita binaria en II Pegasi actúa como una fuente de juventud, permitiendo que las estrellas más viejas giren y brillen tan fuerte como las estrellas jóvenes", dijo Steve Drake de la NASA Goddard, coautor de Osten en un próximo artículo del Astrophysical Journal.
El hallazgo clave en la II llamarada de Pegasi fue la detección de rayos X de mayor energía. El telescopio de alerta de ráfaga de Swift generalmente detecta explosiones de rayos gamma, las explosiones más potentes conocidas, que surgen de explosiones de estrellas y fusiones de estrellas. La II llamarada de Pegasi fue lo suficientemente enérgica como para crear una falsa alarma para una detección de explosión. Sin embargo, los científicos supieron rápidamente que este era un tipo diferente de evento, cuando la bengala abrumaba el telescopio de rayos X de Swift, un segundo instrumento.
La detección de rayos X "duros" de mayor energía en este caso es la señal indicadora de la aceleración de partículas electrónicas, creando lo que se llama rayos X no térmicos. La misión RHESSI de la NASA ve esto en las erupciones solares del sol. Mientras que los rayos X "suaves" de baja energía de la emisión térmica se han visto en otras estrellas, los científicos nunca han visto rayos X duros en ninguna estrella en llamas que no sea el sol. Debido a que los rayos X duros ocurren antes en la erupción y son responsables de calentar el gas coronal, revelan información única sobre las etapas iniciales de la erupción.
Si el sol hubiera brillado como II Pegasi, estos rayos X duros habrían abrumado la atmósfera protectora de la Tierra, lo que provocaría un cambio climático significativo y una extinción masiva. Irónicamente, una teoría postula que los estallidos de partículas estelares son necesarios para acondicionar el polvo para formar planetas y tal vez vida. La observación de Swift demuestra que tales explosiones ocurren.
"Swift fue construido para capturar explosiones de rayos gamma, pero podemos usar su velocidad para atrapar supernovas y ahora llamaradas estelares", dijo el científico del proyecto Swift Neil Gehrels de la NASA Goddard. "No podemos predecir cuándo ocurrirá una erupción, pero Swift puede reaccionar rápidamente una vez que detecta un evento".
Los colegas de Osten en este resultado también incluyen a Jack Tueller y Jay Cummings de la NASA Goddard; Matteo Perri de la Agencia Espacial Italiana; y Alberto Moretti y Stefano Covino del Instituto Nacional Italiano de Astrofísica.
Fuente original: Comunicado de prensa de la NASA
