El poderoso telescopio ALMA en el desierto de Atacama en Chile, destinado a observar longitudes de onda milimétricas y submilimétricas, se encuentra todavía en construcción, pero ya es capaz de hacer descubrimientos sorprendentes. Con ni siquiera la mitad de sus antenas desplegadas, el telescopio ha captado una impresionante estructura en espiral en el gas alrededor de una estrella gigante roja conocida como R Sculptoris, a una distancia de unos 1.550 años luz. Los investigadores creen que puede ser la señal de que la estrella tiene una compañera en órbita que no había sido identificada previamente.
«Habíamos visto capas alrededor de este tipo de estrellas antes, pero ésta es la primera vez que hemos observado una espiral de material que sale de la estrella, junto con una capa que la rodea», dice el investigador Matthias Maercker, autor principal del artículo que presenta los resultados en la revista Nature.
Al final de sus vidas, las estrellas con masas de hasta ocho veces la del Sol se convierten en gigantes rojas y pierden una gran cantidad de masa en el denso viento estelar. De esta forma, generan el polvo y el gas que después formará parte de la materia prima de las futuras generaciones de estrellas, sistemas planetarios y, como ocurre en la Tierra, la vida. Durante esa etapa, las gigantes rojas se someten periódicamente a pulsos térmicos. Se trata de fases cortas de combustión explosiva de helio en una capa alrededor del núcleo estelar. El pulso térmico aumenta la cantidad de material expulsado fuera de la superficie de la estrella, lo que resulta en la formación de una cáscara grande de polvo y gas alrededor de la misma. Después del pulso, la velocidad a la que la estrella pierde masa cae de nuevo a su valor normal.
Ocurrió hace 1.800 años
Estos pulsos térmicos ocurren aproximadamente cada 10.000 a 50.000 años, y duran solo unos pocos cientos. Las nuevas observaciones de R. Sculptoris demuestran que la estrella sufrió un pulso térmico hace unos 1.800 años que duró unos 200. La estrella acompañante es la que provoca que el viento de R Sculptoris forme una estructura en espiral.
Con el fin de describir la estructura observada cerca de R Sculptoris, el equipo de astrónomos ha realizado simulaciones por ordenador para seguir la evolución de un sistema binario y los modelos se ajustan a las observaciones de ALMA a la perfección.
«ALMA nos está dando una nueva visión de lo que está sucediendo en estas estrellas y lo que podría pasar con el Sol en unos pocos miles de millones de años a partir de ahora», dicen los astrónomos. «En un futuro cercano, las observaciones de estrellas como R Sculptoris con ALMA nos ayudarán a entender cómo los elementos de los que estamos hechos alcanzaron lugares como la Tierra. También nos darán una idea cómo será el futuro lejano de nuestro Sol».
