La Universidad de Northwestern ha creado una simulación del centro de nuestra galaxia donde se ve como algunas estrellas “rejuvenecen” tras chocar entre ellas. Y es que las estrellas también envejecen y hasta mueren . Si asumimos que estos resultados son correctos, podemos imaginar el centro de nuestra galaxia como una suerte de tiovivo de velocidades vertiginosas donde los asientos no están fijos, sino que a veces chocan, desperdigando materia con violencia o, a veces, fusionándose en un nuevo objeto.

Esa es la inquietante realidad de Sagitario A*, la región donde habita nuestro agujero negro supermasivo. Y, aunque estos resultados han sido obtenidos mediante una simulación por ordenador, es muy probable que la realidad sea muy similar , porque de todas las cosas que podemos intentar modelizar con un ordenador, la astrofísica es una de las que mejor resultado da. Ahí, donde la vemos, con sus estrellas, sus galaxias y sus agujeros negros, es mucho menos compleja que cualquier ser humano y permite crear réplicas bastante fidedignas a partir de poca información y aquí según los investigadores, los puntos clave son: densidad del cúmulo estelar, masa de las estrellas, velocidad orbital, gravedad y distancias desde el centro de la galaxia.

La capital galáctica

Pero… ¿por qué es especial el centro de nuestra galaxia? ¿Qué hay en él? Era 1971 y dos científicos se estaban preguntando eso mismo. Sus nombres eran Donald Lynden-Bell y Martin Rees, y para responder a tal pregunta comenzaron a comparar la ubicación de unos objetos astronómicos tremendamente densos y lejanos capaces de emitir fortísimos pulsos de luz (los quásares) y cotejar esto con el resto de la luz que nos llega de nuestra galaxia. Tomando estos datos, los doctores propusieron una hipótesis con la que el propio Lynden-Bell ya había coqueteado en el pasado. Aquellos datos eran compatibles con la idea de que, en el centro de cada galaxia había un gran agujero negro al que llamamos Sagitario A*.

A grandes rasgos, un agujero negro es una región del espacio-tiempo con una densidad tal que ni siquiera la luz puede escapar de su atracción gravitatoria. Al principio se trataba solo de una suposición, una consecuencia inquietante de las ecuaciones de campo la relatividad que Einstein había parido a principios del siglo XX. Sin embargo, con el tiempo la deducción matemática fue tomando cuerpo y aquellas primeras estrellas oscuras pasaron a tomarse en serio como ciencia, recibiendo el nombre de agujeros negros.

Estrellas que chocan

Sabemos bien que en las galaxias sus componentes (las estrellas y los sistemas solares), giran a su alrededor en una misma dirección. Y, habiendo un agujero negro en el centro, sabemos también que, cuanto más cercanas al centro, más rápido giran. Las inmediaciones del agujero negro son una verdadera vorágine. Estrellas girando a toda velocidad, apelotonadas en densidades absolutamente inauditas de más de 1 millón a apenas 3 billones de km de radio del agujero negro.

Pues bien, según la simulación que han realizado los investigadores de la Universidad de Northwestern, el destino de estas estrellas depende mucho de la distancia a ese agujero negro. Tras simular repetidas veces la evolución de 1000 estrellas en torno al agujero negro, comprobaron que las colisiones, en densidades tan altas, son inevitables. Cuando estas se encuentran muy cerca del agujero negro, el choque es tan violento y rápido que sus masas no son capaces de retener gravitatoriamente todo el material que se proyecta tras el choque, por lo que sale despedido haciendo que las estrellas implicadas pierdan peso, sin embargo, un poco más lejos la historia cambia por completo.

Estrellas que rejuvenecen

Las estrellas simuladas a distancias un poquito mayores del centro de nuestra galaxia, en cambio, van algo más despacio. Sus colisiones no son tan agresivas y la gravedad que ejercen sus corpachones les permite retener buena parte de lo que, antes del choque, constituía a ambas estrellas. El resultado es una estrella aparentemente nueva, pero que arrastra la vejez de sus madres.

Podríamos resumirlo diciendo que las estrellas pasan su vida transformando hidrógeno en helio y en elementos más complejos. Cuanto más viejas son menos hidrógeno les queda y más elementos pesados tienen, hasta que se quedan sin combustible. Las estrellas resultantes de la colisión no son jóvenes porque siguen teniendo poco helio, como sus progenitoras, pero, por lo visto, tras el choque reúnen la cantidad suficiente de hidrógeno para acelerar sus reacciones nucleares de fusión y, como si echáramos toda la madera a una hoguera de golpe, su brillo aumenta, pero su vida restante también se consume más rápido.

En este proceso donde aumenta tanto su brillo, las estrellas aparentan (y “aparentan” es una palabra clave) rejuvenecer, aunque solo para fallecer antes. Por eso, Sanaea C. Rosel, la investigadora principal ha decidido llamarlas “estrellas zombis”. Tal vez no sea el nombre más acertado, pero cada uno puede llamar a sus descubrimientos como le parezcan. De hecho, todavía habrá que comprobar si los resultados de este estudio (que todavía no está publicado en ninguna revista) son lo suficientemente rigurosos como para sobrevivir al paso del tiempo o si, como las estrellas zombis, brillan mucho, pero se apagan pronto.

QUE NO TE LA CUELEN:

• Los agujeros negros no siempre son el resultado del colapso de una estrella supermasiva. Precisamente, el origen de estos objetos es uno de los temas más interesantes del campo, desentrañando si existe tal cosa como los agujeros negros primordiales.

REFERENCIAS (MLA):

• Sanaea C. Rose “Stellar Collisions in the Galactic Center” as part of the session “Particle Astrophysics and the Galactic Center.” Complimentary press registration is available for journalists. 2024