Datos de 130 años revelan cambios inéditos en una estrella moribunda

Por primera vez se ha seguido directamente la lenta transformación de una estrella moribunda durante más de un siglo, revelando que se calienta más rápido que cualquier otra estrella típica jamás observada.

La investigación, publicada en The Astrophysical Journal Letters, rastrea 130 años de cambios en la Nebulosa Planetaria IC418, una brillante capa de gas y polvo emitida por una estrella moribunda a unos 4.000 años luz de la Tierra.

Al combinar observaciones que datan desde 1893, cuando los astrónomos registraron la nebulosa por primera vez a simple vista con un telescopio, hasta la actualidad, los científicos descubrieron que la característica luz verde de la nebulosa, emitida por átomos de oxígeno, se ha vuelto aproximadamente 2,5 veces más intensa desde que los astrónomos victorianos la estudiaron por primera vez.

Este cambio se debe al aumento de la temperatura de la estrella central, que ha aumentado alrededor de 3.000 °C desde 1893, o aproximadamente 1.000 °C cada 40 años. A modo de comparación, el Sol creció en la misma proporción durante su formación, pero tardó 10 millones de años en hacerlo.

Sin embargo, aunque la estrella se calienta a una velocidad nunca vista, sigue siendo más lenta de lo que predijeron los modelos más recientes. Esto desafía las teorías actuales sobre el envejecimiento y la muerte de las estrellas, y podría obligar a los astrónomos a replantear las masas de las estrellas capaces de producir carbono, el elemento esencial para la vida.

"A menudo ignoramos datos científicos obtenidos hace mucho tiempo. En este caso, estos datos revelaron la evolución más rápida de una estrella típica jamás observada. El pasado demuestra que el cielo no es tan inmutable como podríamos pensar", afirma en un comunicado el investigador principal, el profesor Albert Zijlstra.

Una nebulosa planetaria marca una de las etapas finales de la vida de una estrella. A medida que el núcleo de la estrella se vuelve inestable, expulsa sus capas externas al espacio. El núcleo restante se calienta rápidamente, energizando el gas y el polvo circundantes para formar hermosas estructuras. En el caso de IC418, esto crea una intrincada estructura arremolinada, lo que le valió el apodo de "nebulosa espirográfica". Nuestro Sol correrá la misma suerte dentro de unos 5.000 millones de años.

Si bien las nebulosas planetarias suelen evolucionar lentamente, los investigadores descubrieron que IC418 evoluciona a una velocidad tan rápida que puede rastrearse durante una vida humana.

Esto la convierte en la transformación más prolongada y rápida jamás registrada en una nebulosa planetaria, y posiblemente en cualquier estrella.

El equipo examinó 130 años de observaciones realizadas con una amplia gama de telescopios, desde las mediciones realizadas con el ojo humano a finales del siglo XIX hasta las tecnologías avanzadas actuales. Verificaron, calibraron y combinaron los datos antes de compararlos con modelos detallados de evolución estelar. Esto les permitió medir la tasa de calentamiento de la estrella, determinar su masa actual e incluso estimar su masa antes de que comenzara su transformación.

Los hallazgos ofrecen una perspectiva excepcional sobre cómo evolucionan las nebulosas planetarias y sugieren que el cielo nocturno puede cambiar mucho más rápido de lo que solemos pensar.

El coautor, el profesor Quentin Parker, de la Universidad de Hong Kong, afirmó: "Creemos que esta investigación es importante porque ofrece evidencia única y directa de cómo evolucionan las estrellas centrales de las nebulosas planetarias. Nos impulsará a replantear algunos de nuestros modelos existentes sobre los ciclos de vida estelar.

Ha sido un gran esfuerzo conjunto: recopilar, verificar y analizar cuidadosamente más de un siglo de datos astronómicos, y luego combinarlos con modelos evolutivos estelares. Es un proceso desafiante que va mucho más allá de la simple observación, y agradecemos la oportunidad de contribuir a nuestro campo de esta manera".