Un equipo internacional de astrónomos ha llevado a cabo el estudio más detallado hasta la fecha de una estrella supergigante conocida como Wd1-9, utilizando el observatorio de rayos X Chandra de la NASA. Los hallazgos, que se publicaron el 23 de julio en el servidor de preprints arXiv, ofrecen importantes perspectivas sobre las propiedades y la naturaleza de esta estrella enigmática.
Las estrellas supergigantes B[e] (sgB[e]) son una clase excepcionalmente rara de estrellas masivas evolucionadas, con apenas una docena identificadas en la Vía Láctea. Estas estrellas se caracterizan por mostrar fuertes líneas de emisión de Balmer, emisión de líneas prohibidas de metales de baja ionización y un notable exceso infrarrojo, que revela densos entornos circumestelares polvorientos. Sin embargo, su estado evolutivo exacto sigue siendo objeto de debate en la comunidad científica.
Wd1-9 se encuentra en el cúmulo estelar Westerlund 1, a unos 13,800 años luz de distancia, y es la fuente de radio más brillante del cúmulo. Observaciones ópticas han revelado que presenta un espectro rico en líneas de emisión, sin características fotosféricas detectables y con variabilidad fotométrica no periódica. A pesar de que se han realizado estudios sobre Wd1-9 en diversas longitudes de onda, su verdadera naturaleza permanece oculta tras un denso caparazón de polvo.
Los estudios previos sugieren que Wd1-9 podría ser un hipergigante frío, una variable azul luminosa (LBV) o un sistema binario en interacción. Ante esta incertidumbre, un grupo de astrónomos liderado por Konstantina Anastasopoulou, del Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian en Cambridge, Massachusetts, decidió investigar más a fondo Wd1-9 mediante observaciones con Chandra.
Resultados del estudio con Chandra
Las observaciones de Chandra revelaron que Wd1-9 presenta una notable variabilidad en rayos X a largo plazo. Dentro de esta variabilidad, el equipo de Anastasopoulou identificó una fuerte señal periódica de 14 días, que interpretaron como el periodo orbital. Este hallazgo representa la primera determinación del periodo para Wd1-9.
Los datos recopilados muestran que Wd1-9 tiene un espectro de rayos X térmico duro, consistente con estudios anteriores. Sin embargo, esta vez se detectaron líneas de emisión fuertes de varios elementos, como silicio, azufre y argón, y se identificó por primera vez la línea de emisión de hierro a 6.7 keV. Según los astrónomos, estos hallazgos son una clara firma de binariedad.
El espectro de Wd1-9 se asemeja a los de brillantes binarios de Wolf-Rayet (WR) en Westerlund 1. Además, al examinar los diagramas de color-color de rayos X, se encontró que Wd1-9 muestra variaciones en la temperatura térmica a través de diferentes observaciones. Con base en estos resultados, los autores del estudio concluyeron que Wd1-9 es un sistema binario compuesto por una estrella donante WR y una estrella compañera OB subluminosa.
Estos significativos avances en la comprensión de Wd1-9 no solo enriquecen el conocimiento sobre las estrellas supergigantes, sino que también plantean nuevas preguntas sobre la evolución de las estrellas masivas en el contexto galáctico.
