Las estrellas masivas, al final de sus vidas, se convierten en verdaderas fábricas de polvo cósmico. Gracias a la observación con telescopios avanzados, como el James Webb, los científicos pueden estudiar estos procesos con gran detalle.
El telescopio James Webb y el estudio del polvo estelar
El telescopio espacial James Webb (JWST), con su Mid-Infrared Instrument (MIRI), es crucial para observar el polvo cósmico en el infrarrojo medio. La NASA, junto con Caltech, ha publicado estudios basados en datos del JWST y el Very Large Telescope (VLT) del ESO, revelando detalles sorprendentes sobre la producción de polvo en sistemas estelares binarios.
Un ejemplo notable es el sistema Apep, nombrado así por el dios egipcio del caos, compuesto por dos estrellas masivas de Wolf-Rayet.
¿Qué son las estrellas Wolf-Rayet?
Las estrellas Wolf-Rayet son raras y masivas, con varias veces la masa del Sol. Son inestables y consumen su combustible rápidamente, terminando su vida en explosiones de supernova que dejan tras de sí estrellas de neutrones o agujeros negros. Debido a su corta vida, encontrar sistemas binarios con dos estrellas Wolf-Rayet es extremadamente inusual.
Se estima que existen solo un millar de estas estrellas en la Vía Láctea. Apep es uno de los pocos sistemas binarios conocidos que contiene dos estrellas Wolf-Rayet; otro sistema conocido es Wolf-Rayet 140.
Observaciones previas sugerían que Apep era un sistema binario simple, pero el JWST reveló que es un sistema triple, donde las dos estrellas Wolf-Rayet están ligadas gravitacionalmente a una supergigante azul masiva. Se cree que las estrellas Wolf-Rayet tienen entre 10 y 20 veces la masa del Sol, mientras que la supergigante podría ser entre 40 y 50 veces más masiva.
Colisiones de vientos estelares
Apep destaca por tener dos estrellas Wolf-Rayet y un período orbital de aproximadamente 190 años, mucho más largo que el de la mayoría de los sistemas binarios. Durante 25 años, las estrellas permanecen relativamente cerca, generando potentes vientos estelares que, al enfriarse, forman polvo.
Cuando las estrellas Wolf-Rayet se acercan, sus vientos estelares colisionan, creando grandes cantidades de polvo rico en carbono. Este polvo se distribuye en estructuras espirales donde los granos brillan intensamente en el infrarrojo.
