Astrónomos han confirmado por primera vez la existencia de erupciones de micronovas producidas en enanas blancas en sistemas binarios. La investigación, publicada en Nature, ha encontrado tres eventos similares a los estallidos de estrellas de neutrones en acreción y un millón de veces menos potentes que las novas clásicas.
Sistemas binarios
Los sistemas binarios que consisten en una estrella ordinaria y una enana blanca son objetos extremadamente interesantes para los astrofísicos. Su estudio permite comprender los mecanismos de las novas y supernovas de tipo Ia, así como los procesos de acreción de materia sobre un objeto compacto.
Los destellos de nova, que parecen un fuerte y poderoso aumento en el brillo de algunas estrellas, ocurren en sistemas binarios con una enana blanca. Esta almacena sobre sí misma la materia de una estrella compañera que se acumula cerca de su fotosfera.
A medida que el hidrógeno se aglomera en la fotosfera y la temperatura aumenta, se inician las reacciones de fusión de los núcleos de hidrógeno en helio. Esto conduce a una llamarada global que no ocasiona la destrucción de la propia enana. Luego, el proceso se repetirá nuevamente a intervalos de decenas a miles de años.
Los científicos predicen que las enanas blancas también pueden producir destellos termonucleares locales, similares a los estallidos de rayos X de Tipo I, los cuales se ven en las estrellas de neutrones en acreción.
El trabajo
Ahora, astrónomos dirigidos por Simone Scaringi de la Universidad de Durham han detectado por primera vez destellos de tres micronovas en enanas blancas. Estas forman parte de los sistemas binarios TV Dove, Ursa Major y ASASSN-19bh, previamente analizados en observaciones a largo plazo.
ASASSN-19bh fue estudiado más a fondo utilizando el instrumento X-shooter instalado en el complejo del telescopio VLT en Chile. TV Dove tiene un período orbital de 5,5 horas y contiene una enana blanca que gira con un período de 1900 segundos. En los últimos 40 años, se han observado destellos rápidos inexplicables varias veces en este sistema, tanto en longitudes de onda ópticas como de rayos X.
Durante las llamaradas, las líneas de emisión de helio y nitrógeno altamente ionizados se amplifican, y en el rango ultravioleta se observa una salida de materia a velocidades de más de 3500 kilómetros por segundo. Esto es comparable a la velocidad de escape de la superficie de una enana blanca. La luminosidad durante las llamaradas en los rangos óptico y ultravioleta se triplicó con creces en menos de una hora y decayó en 10 horas.
Por otro lado, Ursa Major contiene una enana blanca magnetizada que acumula materia de una estrella compañera. El período orbital del sistema se estima en 6,4 horas y el período de rotación de la enana es de 746 segundos.
ASASSN-19bh también contiene una enana blanca que extrae materia de una estrella donante, probablemente de tipo K. Los tres sistemas emitían destellos parecidos a los estallidos de rayos X de tipo I, los cuales ocurren en sistemas con estrellas de neutrones acumulando materia.
Los límites inferiores de la masa involucrada en las reacciones termonucleares durante las erupciones fue de un millón de veces menos que en el caso de los estallidos de novas clásicas.