Al simular nuevos modelos estelares y analizar una gran muestra de datos en la Gran Nube de Magallanes, los investigadores del IAC han encontrado pruebas sólidas de que la mayoría de las supergigantes azules pueden haberse formado a partir de la fusión de dos estrellas unidas en un sistema binario. El estudio se publica en The Astrophysical Journal Letters .

Las supergigantes azules de tipo B son estrellas muy luminosas y calientes (al menos 10.000 veces más luminosas y de 2 a 5 veces más calientes que el Sol), con masas entre 16 y 40 veces la masa del Sol. Se espera que ocurran durante una fase muy rápida de evolución según la tradición estelar convencional y, por lo tanto, rara vez deberían verse. Entonces, ¿por qué observamos tantos de ellos?

Una pista importante sobre su origen reside en el hecho de que se observa que la mayoría de las supergigantes azules son únicas, es decir, no tienen ninguna compañera ligada gravitacionalmente detectable. Sin embargo, se observa que la mayoría de las estrellas masivas jóvenes nacen en sistemas binarios con compañeras. ¿Por qué las supergigantes azules son solteras? La respuesta:sistemas estelares binarios masivos se 'fusionan' y producen supergigantes azules.

En un estudio pionero dirigido por la investigadora del IAC Athira Menon, un equipo internacional de astrofísicos computacionales y observacionales simuló modelos detallados de fusiones estelares y analizó una muestra de 59 supergigantes azules de tipo B tempranas en la Gran Nube de Magallanes, una galaxia satélite de la Vía Láctea. .

"Simulamos las fusiones de estrellas gigantes evolucionadas con sus compañeras estelares más pequeñas según una amplia gama de parámetros, teniendo en cuenta la interacción y la mezcla de las dos estrellas durante la fusión. Las estrellas recién nacidas viven como supergigantes azules durante la segunda fase más larga de la vida de una estrella, cuando quema helio en su núcleo", explica Menon.

Según Artemio Herrero, investigador del IAC y coautor del artículo, "Los resultados obtenidos explican por qué las supergigantes azules se encuentran en la llamada 'brecha evolutiva' de la física estelar clásica, una fase de su evolución en la que no esperaríamos encontrar estrellas."

Pero, ¿pueden estas fusiones explicar también las propiedades medidas de las supergigantes azules? "Sorprendentemente, encontramos que las estrellas nacidas de tales fusiones tienen mayor éxito en reproducir la composición de la superficie, particularmente el aumento de nitrógeno y helio, de una gran fracción de la muestra que los modelos estelares convencionales. Esto indica que las fusiones pueden ser el canal dominante para producir supergigantes azules", afirma Danny Lennon, investigador del IAC que también participó en el estudio.

Este estudio da un gran paso hacia la solución de un viejo problema de cómo se forman las supergigantes azules e indica el importante papel de las fusiones estelares en la morfología de las galaxias y sus poblaciones estelares. La siguiente parte del estudio intentará explorar cómo explotan estas supergigantes azules y contribuyen al paisaje de estrellas de neutrones y agujeros negros.