Estudian cómo reaccionaría el Sol si colisiona con una estrella enana marrón

Un equipo internacional de científicos ha simulado la interacción que tendría una estrella como el Sol en diferentes escenarios de colisión con una estrella enana marrón, un estudio que aporta nuevos datos sobre las anomalías en la superficie de astros similares.

Investigadores de la Universidad de Granada (UGR), de la Universidad de Basilea (UniBas) y de la Politécnica de Cataluña (UPC) han realizado simulaciones hidrodinámicas en tres dimensiones de la colisión entre una estrella como el Sol y una estrella enana marrón.

La investigación, con una precisión espacial sin precedentes, ha permitido hacer predicciones sobre los efectos que esta interacción podría tener sobre la estructura y composición química de la superficial de una estrella de tipo solar.

El detallado análisis de estas simulaciones, que ha publicado al revista Astronomy & Astrophysics, abre una nueva puerta a la explicación de algunas anomalías observadas en estrellas como el Sol.

El descubrimiento y análisis de exoplanetas ha servido para mostrar que algunas de las estrellas en torno a las cuales giran estos muestran características anómalas que son difíciles de explicar a partir de la teoría de evolución estándar.

Una de las características más sorprendente de los sistemas planetarios descubiertos hasta el momento es el hecho de que muchos de ellos poseen planetas gigantes gaseosos del tamaño de Júpiter (o mayores) muy cercanos a la estrella central, como si en el Sistema Solar, en la posición de Mercurio, se encontrara Júpiter o un planeta todavía mayor.

Los profesores Inmaculada Domínguez y Carlos Abia, de la UGR, junto con Rubén Cabezón (UniBas) y Domingo García-Senz (UPC), han simulado una interacción basada en un método que permite representar los objetos en estudio como conjuntos tridimensionales de elementos de fluido con una masa asociada y que interactúan entre sí de acuerdo con las leyes de la física.

Así, han simulado la interacción entre una estrella como el Sol, representado por unos 5 millones de partículas SPH, con estrellas enanas marrones de masas 50 y 100 veces inferiores, para escenificar una colisión frontal, otra tangencial, y una fusión tras caída en espiral de la enana marrón, que sería el escenario más realista.

Del análisis de estas simulaciones se encuentra que la mayor parte de la masa de la enana marrón se depositaría en la parte central de la estrella, alterando la estructura inicial en temperatura y densidad de ésta.

Ello contrasta con los resultados obtenidos en trabajos anteriores y, además, las simulaciones muestran que esta interacción provocaría un aumento muy significativo de la velocidad de rotación de la estrella central, una pérdida de masa relevante y, en el caso de la caída en espiral, una contaminación química importante de la envoltura de la estrella.

Los investigadores han apuntado que, aunque algunas de las anomalías observadas en estrellas como el Sol coinciden con los resultados de las simulaciones, todavía no se puede afirmar al cien por cien que estas sean debidas fundamentalmente a interacciones estrella-planeta.