Los archivos de un telescopio espacial escondían 84 objetos tan inusuales que podrían pertenecer a una familia cósmica que había pasado inadvertida hasta ahora.
Los investigadores los encontraron en antiguas observaciones del telescopio espacial Chandra, especializado en rayos X. Examinaron seis galaxias y detectaron estos objetos en cada una de ellas. Dos son galaxias espirales, entre ellas Andrómeda y M101, y cuatro son galaxias elípticas. Las fuentes aparecen tanto cerca de estrellas jóvenes como en regiones pobladas por estrellas antiguas.
Representación artística de un sistema formado por dos estrellas: una enana blanca en primer plano y su compañera al fondo. La enana blanca absorbe gas de su compañera, que es canalizado hacia sus polos. Cuando este material cae sobre la superficie caliente de la enana blanca.
Mark Garlick · CC BY 4.0 · Wikimedia
Su particularidad reside en la luz que emiten. En las imágenes de Chandra, aparecen con los rayos X menos energéticos y luego desaparecen cuando se observan rayos X más energéticos. Por ello, los astrónomos las han bautizado como «fuentes de rayos X hipersuaves». En realidad, gran parte de su energía se emitiría en forma de radiación ultravioleta muy energética, justo al lado de los rayos X en el espectro de la luz.
Para entender por qué permanecieron ocultas, hay que observar cómo viaja esta luz. Los rayos X de baja energía son difíciles de detectar. La radiación ultravioleta producida por estos objetos también es absorbida fácilmente por el hidrógeno y el helio presentes entre las estrellas. Por tanto, los telescopios llevaban mucho tiempo observando una zona del espectro en la que parte de la señal se les escapaba.
La naturaleza exacta de estas 84 fuentes sigue siendo desconocida. Sin embargo, los investigadores creen que varios tipos de objetos podrían ocultarse tras este mismo comportamiento. Podrían ser sistemas formados por dos estrellas, una de las cuales se convirtió en una enana blanca, una estrella de neutrones o un agujero negro. Este astro extremadamente denso atrae entonces materia de su compañera.
Al caer hacia el objeto compacto, esta materia se calienta y libera una enorme cantidad de energía. Ya se conocen parejas de astros de este tipo. Aquí, la diferencia se debe sobre todo a la distribución de esa energía: mucha radiación ultravioleta muy energética y rayos X particularmente poco energéticos. Los ejemplos más luminosos alcanzan aproximadamente 1031 vatios en la estrecha banda de rayos X estudiada.
Este descubrimiento podría interesar especialmente a los investigadores que estudian ciertas supernovas. Una enana blanca que recibe materia de una estrella cercana puede, en determinados escenarios, terminar explotando como una supernova de tipo Ia. Los astrónomos utilizan estas explosiones para medir las distancias en el universo, pero la identidad precisa de los sistemas que las producen sigue siendo objeto de debate. Algunas de las nuevas fuentes podrían pertenecer a esta población buscada.
Estos objetos también podrían actuar sobre el gas de su galaxia. Su potente radiación ultravioleta puede arrancar electrones de los átomos presentes entre las estrellas, un fenómeno llamado ionización. Sin embargo, en algunas galaxias los astrónomos observan más gas ionizado del que las estrellas calientes conocidas parecen poder producir por sí solas. Una población oculta de estas fuentes ofrecería una posible explicación para parte de esa radiación.
Ahora los investigadores deben determinar qué se encuentra realmente en el corazón de cada fuente. Los 84 objetos no son necesariamente todos de la misma naturaleza. Observaciones complementarias podrán buscar sus estrellas compañeras, seguir sus variaciones de luminosidad y distinguir las enanas blancas de los sistemas que contienen una estrella de neutrones o un agujero negro.