Descubren una estrella con un peso de 320 veces la masa del Sol

REINO UNIDO.-Científicos han descubierto las estrellas más masivas encontradas  hasta ahora, una de ellas con el peso de nacimiento de más de 300  veces la masa del Sol, el doble del límite aceptado actualmente de  150 masas solares, y la más masiva y luminosa encontrada hasta la  fecha, gracias a una combinación de instrumentos del Very Large  Telescope del Observatorio Europeo Austral (ESO).

Un equipo de astrónomos dirigido por Paul Crowther, profesor de  Astrofísica de la Universidad de Sheffield, utilizó el Very Large  Telescope (VLT) de ESO, así como información de archivo del  Telescopio Espacial Hubble de NASA/ESA para estudiar en detalle dos  cúmulos jóvenes de estrellas: 'NGC 3603' y 'RMC 136a'.

La estrella, conocida como 'R136a1', ha sido encontrada en el  cúmulo 'R136', y se trata de la estrella más masiva que se haya  descubierto, con una masa actual de 265 masas solares y un peso al  nacer de unas 320 veces la masa del Sol. Además, no es sólo la más  masiva que se haya encontrado, sino que también es la más luminosa,  unas diez millones de veces más que el Sol.

"La existencia de tales monstruos, millones de veces más luminosos  que el Sol, que pierden peso a través de vientos muy poderosos,  podría proporcionar una respuesta a la incógnita de cuán masivas  pueden ser las estrellas", señala ESO.

'NGC 3603' es una fábrica estelar donde las estrellas se forman  intensamente en las extensas nubes de gas y polvo de la nebulosa,  ubicada a 22.000 años luz de distancia del Sol. Por su parte, 'RMC  136a' (más conocido como 'R136') es otro cúmulo de estrellas  calientes jóvenes y masivas, ubicado dentro de la Nebulosa de la  Tarántula en una de las galaxias vecinas a la Vía Láctea, la Gran  Nube de Magallanes, a 165.000 años luz de distancia.

El equipo encontró varias estrellas con temperaturas superficiales  sobre los 40.000 grados: unas siete veces más calientes que el Sol,  algunas decenas de veces más grandes y varios millones de veces más  brillantes que éste. Además, comparaciones con modelos indican que  varias de estas estrellas nacieron con masas superiores a 150 masas  solares.

Las estrellas muy masivas producen flujos muy poderosos. "A  diferencia de los humanos, estas estrellas nacen pesadas y pierden  peso con la edad. Al tener un poco más de un millón de años, la  estrella más extrema 'R136a1' está en una 'edad mediana' y ha sufrido  una intensa pérdida de peso, despojándose en ese lapso de tiempo de  una quinta parte de su masa inicial o más de 50 masas solares", ha  explicado Paul Crowther.

SI NO ESTUVIERA EL SOL

Si 'R136a1' reemplazara al Sol en el Sistema Solar, sobrepasaría  al Sol tanto como el Sol sobrepasa actualmente a la Luna llena. "Su  alta masa reduciría el largo del año de la Tierra a tres semanas y  bañaría a la Tierra con una radiación ultravioleta increíblemente  intensa, haciendo imposible la vida en nuestro planeta", dice Raphael  Hirschi, de la Universidad Keele y parte del equipo.

Estas estrellas de gran peso son extremadamente raras y se forman  únicamente dentro de los cúmulos estelares más densos. Distinguir  estrellas individuales, como se ha logrado ahora por primera vez,  requiere del especial poder de resolución de los instrumentos de  infrarrojo del VLT.

El equipo también estimó la masa máxima posible de las estrellas  dentro de estos cúmulos y el número relativo de estas estrellas más  masivas. "Las estrellas más pequeñas tienen un límite de más de unas  80 veces más que Júpiter, bajo el cual son 'estrellas fallidas' o  enanas marrones", dice el miembro del equipo Olivier Schnurr del  Astrophysikalisches Institut Potsdam.

"Nuestro nuevo descubrimiento apoya la visión previa de que  también hay un límite superior que determina cuán grande pueden  llegar a ser las estrellas, si bien ese límite se incrementó por un  factor de dos, hasta unas 300 masas solares", ha añadido.

Dentro de 'R136', sólo cuatro estrellas pesaron al nacer más de  150 masas solares, sin embargo son responsables de casi la mitad del  viento y del poder de radiación de todo el cúmulo, que comprende  aproximadamente unas 100.000 estrellas en total. Así, 'R136a1' por sí  sola energiza sus alrededores en un factor de más de 50 comparado con  el cúmulo de la Nebulosa de Orión, la zona de formación de estrellas  masivas más cercana a la Tierra.

En opinión de ESO, comprender cómo se forman las estrellas muy  masivas es bastante difícil debido a sus cortas vidas y fuertes  vientos, por lo tanto, identificar casos tan extremos como el de  'R136a1' aumenta aún más el desafío para los teóricos.

"O bien nacieron tan grandes o estrellas más pequeñas se  fusionaron para producirlas", explica Crowther. De hecho, estrellas  entre unas ocho y 150 masas solares explotan al fin de sus cortas  vidas como supernovas, dejando atrás exóticos remanentes, como  estrellas de neutrones o agujeros negros.

Una vez establecida la existencia de estrellas que pesan entre 150  y 300 masas solares, los descubrimientos realizados por los  astrónomos aumentan las posibilidades de que existan "pares de  supernovas inestables" excepcionalmente brillantes, que se aniquilan  completamente sin dejar rastros, esparciendo hasta diez masas solares  de hierro en sus alrededores.

Unos pocos candidatos a tales explosiones ya han sido propuestos  en años recientes. "Debido a la rareza de estos monstruos, creo que  es improbable que este nuevo récord sea superado dentro de poco",  concluye Crowther.