Un equipo internacional de astrónomos ha descubierto una estrella en las profundidades de la Vía Láctea que presenta una inusual composición química, presumiblemente originada a partir de una predecesora masiva con al menos 50 veces la masa del Sol.

Denominada J0931+0038, esta gigante estelar debería haberse convertido en un agujero negro al final de su ciclo de vida, eludiendo así la etapa de supernova y desafiando las teorías existentes al respecto. La investigación que documenta este fenómeno único ha sido aceptada en The Astrophysical Journal Letters y está disponible en arXiv.

Barbenheimer

El astrónomo Alex Ji, de la Universidad de Chicago y parte del equipo Sloan Digital Sky Survey (SDSS), expresó su asombro: «Nunca hemos visto algo así». Los investigadores apodaron a la progenitora de la supernova como “Estrella de Barbenheimer” debido a su espectacular nucleosíntesis.

Después del Big Bang, el universo estaba compuesto principalmente por hidrógeno y un poco de helio. Estos elementos dieron origen a las primeras estrellas, que básicamente actúan como fábricas de elementos. 

A través de la fusión de sus núcleos, las estrellas combinan átomos para formar elementos más pesados. No obstante, este proceso se detiene en el hierro, ya que su fusión requiere más energía de la que genera, provocando la desaparición de la estrella.

Las supernovas, explosiones que marcan la muerte de las estrellas, generan elementos más pesados en un entorno altamente energético. Estos luego se dispersan en el espacio, contribuyendo a la formación de futuras estrellas.

La composición química de las estrellas puede revelar mucho sobre su historia y las estrellas que las precedieron. Por ejemplo, aquellas con una mayor abundancia de elementos más pesados que el helio suelen ser más jóvenes.

El análisis 

J0931+0038 es una gigante roja de baja masa ubicada en el halo galáctico de la Vía Láctea, una región conocida por albergar estrellas antiguas y singulares. Aunque fue observada inicialmente por SDSS en 1999, no fue hasta 2019 que se logró capturar su espectro completo, revelando su composición química única.

La estrella exhibió una notable carencia de elementos impares como sodio y aluminio, pero mostró una riqueza en elementos cercanos al hierro, como níquel y zinc. Sorprendentemente, también presentaba niveles más elevados de elementos más pesados que el hierro, como el estroncio y el paladio.

El equipo dedujo que la mayoría de los metales de J0931+0038 se originaron a partir de una única fuente extremadamente pobre en metales. Según los cálculos, se estima que una estrella de 50 a 80 veces la masa del Sol explotó y dispersó el material que contribuyó a la formación de J0931+0038.

«Sorprendentemente, ningún modelo existente de formación de elementos puede explicar lo que observamos», señala la astrónoma Sanjana Curtis de la Universidad de California, Berkeley. Esto destaca la necesidad de desarrollar nuevos modelos.

Por ahora, el misterio de la vida, muerte y legado cósmico de la estrella Barbenheimer sigue sin resolverse. Esperemos que los futuros descubrimientos de estrellas similares y la modelización avanzada nos ayuden a desentrañar este rompecabezas galáctico.