Hay más de lo que parece en las explosiones estelares de tipo nova

Una nova es una estrella que sufre una explosión colosal aunque sin que provoque su destrucción total como estrella.

V1674 Herculis es una nova clásica conformada por una estrella enana blanca y una compañera enana, y a la fecha es la nova clásica más rápida que se ha observado.

Al estudiar V1674 Herculis con el VLBA (Long Baseline Array) del Observatorio Radioastronómico Nacional de Estados Unidos (NRAO), Montana Williams, estudiante de posgrado del Nuevo México Tech, quien encabezaba una investigación sobre las propiedades de esta nova mediante interferometría de línea de base muy larga, detectó algo insospechado: emisiones no térmicas, un tipo de dato muy importante porque dice mucho sobre lo que ocurre en el sistema. Y lo que ella y su equipo descubrieron dista mucho de ser las simples explosiones calientes que se espera ver en las novas clásicas.

“Tradicionalmente se han considerado las novas clásicas unas simples explosiones que emiten principalmente energía térmica”, señala Montana Williams. “Sin embargo, según las observaciones recientes del Telescopio de Gran Área de Fermi, este modelo no es del todo correcto. De hecho, son fenómenos un poco más complejos. Gracias al VLBA, pudimos estudiar en detalle su aspecto más complicado: las emisiones no térmicas.

La detección de novas clásicas con compañeras enanas, como V1674 Herculis, mediante interferometría de línea de base muy larga es un logro raro. Tanto, que a la fecha solo se ha logrado una vez, mediante señales de sincrotrón de radio resueltas. Esto se debe, en parte, a que ya se había dado por sentada la naturaleza de las novas clásicas.

En esta representación artística se aprecia V1674 Herculis, una nova clásica hospedada en un sistema estelar binario conformado por una enana blanca y una compañera que también es una estrella enana. El equipo científico que la estudia detectó una emisión no térmica que contradice la teoría consagrada según la cual estos sistemas solo producen emisiones térmicas. (Imagen: B. Saxton (NRAO / AUI / NSF)

“La detección de novas mediante interferometría de línea de base muy larga se ha vuelto posible desde hace poco tiempo gracias a las mejoras logradas últimamente en esta técnica, principalmente en la sensibilidad de los instrumentos y en el ancho de banda –o la cantidad de frecuencias registradas al mismo tiempo–”, explica Montana Williams. “Además, debido a la teoría consagrada sobre las novas clásicas, el método VLBI solía quedar descartado para estudiar estos objetos. Gracias a las observaciones en longitudes de onda múltiples, ahora sabemos que el panorama es más complejo”.

Por eso, las nuevas observaciones del equipo constituyen un paso importante para entender mejor las novas clásicas, en particular su comportamiento explosivo.

“Al estudiar imágenes del VLBA y compararlas con otras observaciones del VLA (Very Large Array), así como del Fermi-LAT, el Nu-Star y el Swift de la NASA, podemos determinar la posible causa de la emisión y hacer ajustes al modelo simple que teníamos”, prosigue. “En este momento, estamos tratando de determinar si la energía no térmica proviene de aglomeraciones de gas que entra en colisión con otro gas acumulado y produce choques, o si es otra cosa”.

Las observaciones del Fermi-LAT y del Nu-Star ya habían arrojado indicios de emisiones no térmicas provenientes de V1674 Herculis, de ahí que este objeto fuera un candidato ideal para estudiar. También era un caso de estudio interesante debido a su evolución hiperrápida y porque, a diferencia de las supernovas, el sistema hospedador no se destruye durante dicha evolución, sino que se mantiene prácticamente incólume tras la explosión. “Muchas fuentes astronómicas cambian muy poco en el transcurso de un año o incluso 100 años. Pero esta nova se puso 10.000 veces más brillante en un día y luego volvió a su estado normal en tan solo 100 días, más o menos”, apunta Montana Williams. “Al mantenerse intactos, los sistemas hospedadores de las novas clásicas pueden ser recurrentes, es decir, en este caso podemos ver que entran en erupción – experimentan una explosión– una y otra vez, y esto nos da más oportunidades de entender por qué y cómo lo hacen”.

La investigación ha sido presentada públicamente en un congreso de la Sociedad Astronómica de Estados Unidos, celebrado en Albuquerque (Nuevo México). (Fuente: NRAO)