Descubren una enana blanca moribunda que late como un corazón a solo 265 años luz de la Tierra

A veces, los descubrimientos más fascinantes no ocurren a miles de millones de años luz, sino prácticamente “a la vuelta de la esquina” cósmica. Eso es lo que ha sucedido con ASASSN–14dx, un sistema estelar que se encuentra a tan solo 265 años luz de la Tierra. Hasta hace poco, era poco más que una entrada en un catálogo. Pero ahora sabemos que en su interior se esconde una de las estrellas más intrigantes de los últimos años: una enana blanca masiva que pulsa con una regularidad desconcertante, como si aún le quedara algo de vida.

Este hallazgo fue posible gracias al trabajo coordinado de un grupo internacional de astrónomos, liderados por Pasi Hakala, quienes realizaron observaciones fotométricas, polarimétricas y espectroscópicas con varios telescopios. El estudio, publicado en abril de 2025 en arXiv, revela que el sistema alberga una enana blanca con propiedades poco comunes, entre ellas, una masa inusualmente alta y un comportamiento luminoso que sugiere vibraciones internas. “Presentamos los resultados de nuestra fotometría temporal, polarimetría circular y espectroscopía óptica de ASASSN–14dx, que usamos para derivar parámetros tanto del sistema binario como de la enana blanca en sí”, escriben los autores.

Uno de los pilares de este descubrimiento fue el Telescopio Óptico Nórdico (NOT), ubicado en el Observatorio del Roque de los Muchachos, en La Palma. Desde allí se realizaron observaciones fotométricas de alta resolución temporal y polarimetría circular, fundamentales para identificar las pulsaciones luminosas de la enana blanca y descartar la presencia de un campo magnético fuerte. Este telescopio, operado por una colaboración científica entre países nórdicos y universidades españolas, ha demostrado una vez más su capacidad para participar en investigaciones de frontera en astrofísica. La calidad de su instrumentación y la estabilidad de los cielos canarios fueron claves para detectar las variaciones sutiles en el brillo de ASASSN–14dx.

Qué es ASASSN–14dx y por qué nos importa

ASASSN–14dx es lo que se conoce como una variable cataclísmica, un tipo de sistema binario compuesto por una enana blanca que absorbe materia de una estrella compañera. Este proceso de acreción, además de ser violento y energético, genera aumentos bruscos de brillo seguidos por fases de calma. El sistema fue detectado originalmente en 2014 por el proyecto ASAS–SN (All-Sky Automated Survey for Supernovae), aunque en aquel momento poco se sabía sobre sus características internas.

Una de las razones por las que ASASSN–14dx ha llamado la atención es su cercanía. A solo 265 años luz, se encuentra entre los sistemas de este tipo más próximos a la Tierra. Además, su período orbital es extraordinariamente corto: apenas 82,8 minutos, lo que significa que ambas estrellas dan una vuelta completa entre sí en poco más de una hora. Esta combinación de cercanía y velocidad orbital lo convierte en un candidato perfecto para estudios detallados.

Fuente: paper original

Una estrella que late cada pocos minutos

Lo que más ha sorprendido a los investigadores es que la enana blanca en ASASSN–14dx muestra oscilaciones periódicas en su brillo, además del patrón asociado al movimiento orbital. Estas oscilaciones no son aleatorias: tienen períodos definidos de alrededor de 4 y 14 minutos. Se trata de lo que se conoce como pulsaciones no radiales, un fenómeno poco común en enanas blancas que están acumulando materia.

Estas pulsaciones no pueden explicarse por el giro de la estrella o por interferencias externas. Según el estudio, “la presencia de múltiples frecuencias, en lugar de una sola con armónicos atribuibles a la rotación de la enana blanca, sugiere que ASASSN–14dx alberga una enana blanca pulsante”. Las observaciones se realizaron en diferentes momentos, y lo más curioso es que no siempre aparecen las mismas frecuencias, pero una de ellas está siempre presente, lo que sugiere un proceso interno persistente, aunque variable.

Además, los investigadores encontraron que estas pulsaciones cambian su intensidad según la longitud de onda, siendo más marcadas en los filtros del ultravioleta cercano, lo cual indica que tienen su origen en las capas externas de la estrella.

Telescopio Óptico Nórdico. Fuente: Wikipedia

Una enana blanca más caliente y más masiva de lo habitual

Uno de los aspectos más llamativos del estudio es la masa de la enana blanca. Mediante un análisis espectroscópico y modelos de atmósfera estelar, los autores han estimado que su masa es de aproximadamente 1,1 veces la del Sol, lo cual la coloca entre las enanas blancas más masivas observadas en sistemas de acreción. Además, su temperatura efectiva es de unos 16.140 K, lo que la hace más caliente que cualquier otra enana blanca pulsante conocida hasta ahora.

Esta combinación de alta masa y temperatura lleva a los autores a plantear que la estrella pudo haber nacido ya con gran parte de su masa actual, o bien haber acumulado más de lo habitual a lo largo de su historia evolutiva. En cualquier caso, no parece probable que llegue a superar el límite de Chandrasekhar —el umbral de 1,4 masas solares más allá del cual una enana blanca colapsa en una supernova tipo Ia—. “No hay suficiente masa en la estrella secundaria para empujar a la enana blanca más allá del límite de Chandrasekhar”, explican los investigadores.

Los autores utilizaron un enfoque MCMC para ajustar simultáneamente el espectro y el perfil Hα, obteniendo los valores más probables de los parámetros físicos del sistema. La Figura 11 del artículo muestra la distribución de probabilidades y las correlaciones entre estos parámetros. Fuente: paper original

¿Hay magnetismo oculto? Lo que no se ve también importa

Una posibilidad que los científicos han investigado es si el comportamiento de ASASSN–14dx podría explicarse por un campo magnético intenso, como sucede en otros sistemas similares llamados polares o polares intermedios. Para explorar esta opción, realizaron observaciones de polarización circular, una técnica que permite detectar campos magnéticos en objetos astronómicos.

Sin embargo, “no se detecta ninguna señal de polarización circular en el continuo”, concluyen los autores. Esto indica que, si existe un campo magnético, debe ser muy débil o no estar orientado de forma que afecte a las observaciones. Aun así, no se descarta del todo su presencia: futuras observaciones en el infrarrojo podrían aportar nuevas pistas, ya que ciertos tipos de emisión magnética solo se manifiestan en esas longitudes de onda.

Lo que nos dice esta estrella sobre la evolución estelar

ASASSN–14dx se suma a un grupo selecto de sistemas que albergan enanas blancas pulsantes dentro de variables cataclísmicas. Se trata de objetos muy valiosos para estudiar la estructura interna de estas estrellas degeneradas, ya que las pulsaciones permiten aplicar técnicas similares a la sismología en la Tierra, pero a escala estelar.

Además, su comportamiento inusual plantea preguntas importantes sobre los procesos de acreción y evolución orbital. Por ejemplo, ¿por qué estas pulsaciones cambian con el tiempo? ¿Cómo afecta la acreción a la estructura interna de la enana blanca? ¿Podría el sistema estar en una fase de transición hacia una etapa evolutiva distinta? Todas estas cuestiones están abiertas, pero ahora tenemos un nuevo laboratorio cósmico cercano para investigarlas.

Por otro lado, el hecho de que el sistema aún muestre exceso de luz ultravioleta e infrarroja incluso una década después de su último estallido sugiere que la actividad de acreción sigue presente, aunque a niveles bajos. Esto refuerza la idea de que estamos observando una etapa muy específica y rara en la vida de este tipo de sistemas.

Referencias

  • Pasi Hakala et al. ASASSN–14dx: A cataclysmic variable harbouring a massive pulsating white dwarf. arXiv, abril de 2025. DOI: 10.48550/arxiv.2504.07071.

Cortesía de Muy Interesante



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