Investigan qué objeto misterioso pudo haber eclipsado a una estrella gigante durante 200 días

Las estrellas emiten un brillo intermitente, pero no suelen apagarse de forma repentina. Por eso, cuando los astrónomos advirtieron la desaparición de una estrella gigante por un periodo de casi 200 días se sintieron desconcertados.

Hoy, casi una década más tarde, los expertos han elaborado una serie de posibles explicaciones, pero aún no pueden confirmar qué fue lo que opacó la luz de la estrella.

Las teorías se describen en un estudio reciente publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (Avisos mensuales de la Real Sociedad Astronómica), y muchas de ellas se basan en fenómenos aún no observados, como un disco oscuro que orbita un agujero negro cercano, o estrellas cubiertas de polvo cuya existencia no puede afirmarse. La estrella se observó a lo largo de 17 años, y en ese periodo, solo se apagó una vez, en 2012. Por lo tanto, es muy difícil identificar al objeto responsable de este acto.

No caben dudas de que sea lo que fuere que haya eclipsado a la estrella lejana debe haber sido enorme, más grande que la estrella. También es probable que el objeto haya sido totalmente opaco como para bloquear por completo gran parte de la luz de la estrella, y se cree que su borde era duro.

"El grado de pérdida de brillo es impresionante", comenta Emily Levesque de la Universidad de Washington, que estudia estrellas masivas y no participó en las observaciones. "Me muero por conocer más observaciones de esta estrella, de este fenómeno incierto, y por comprender cómo sucedió algo así".

Estrellas gigantes de comportamiento extraño

La galaxia está llena de estrellas que se comportan de manera extraña, como aquellas que emiten un brillo fluctuante. Una de estas estrellas, llamada Betelgeuse, en 2019, tuvo una drástica pérdida de brillo, que llevó a pensar que podría estar a punto de explotar (pero no sucedió). Por el contrario, la supergigante roja de Orión recuperó su brillo normal, y los astrónomos hoy atribuyen esa opacidad a un punto frío en su hemisferio sur y a una nube de polvo.

Un fenómeno quizá más conocido fue el que se observó en 2015. Los astrónomos detectaron una estrella "parpadeando" de manera muy extraña, y algunos científicos incluso pensaron que una megaestructura alienígena en órbita estaba bloqueando la luz. La curiosidad por las tecnologías alienígenas puso a la estrella -hoy conocida como la estrella de Tabby-, en el centro de atención durante años, pero las observaciones de 2018 revelaron que se trataba meramente de polvo.

El caso de esta estrella que se mantuvo apagada durante la primera mitad de 2012 resulta igualmente intrigante.

"No es común que una estrella pierda tanto brillo y durante tanto tiempo. Entonces, enseguida me di cuenta de que se trataba de algo atípico", dice la autora del estudio, Leigh Smith, astrónoma de la Universidad de Cambridge.

Smith vio el extraño eclipse mientras examinaba los datos del proyecto Las Variables de VISTA en la Vía Láctea, o proyecto VVV. Este estudio observa el cielo del sur para intentar detectar estrellas variables en el disco de la galaxia.

A raíz de esta observación, la estrella recibió una denominación especial: WIT, acrónimo de What is this?, que en inglés significa ¿Qué es esto?, una forma que los astrónomos del proyecto VVV utilizan para categorizar objetos extraños. La estrella se hizo conocida como VVV-WIT-08, y el equipo decidió investigarla a fondo. Sobre la base de las primeras observaciones, calcularon que la estrella estaba al menos a 25.000 años luz de distancia en la dirección del bulbo galáctico, y que era un gigante de ocho mil millones de años, unas 100 veces más grande que nuestro sol, pero que brillaba a menores temperaturas.

Durante la primera mitad de 2012, la estrella desapareció casi por completo, con una pérdida de brillo del 97 por ciento. Los datos sugerían que lo que había causado una pérdida de brillo tan estrepitosa debía ser un objeto opaco que oscureció uniformemente todas las longitudes de onda de luz visible e infrarroja durante el tiempo que duró la superposición.

"Es algo muy difícil de comprender", expresa Jason Wright de la Universidad Estatal de Pennsylvania, que no participó en las observaciones. "Algo más grande que la estrella y completamente opaco…no hay muchas opciones".

Las investigaciones posteriores se fiaron de los datos de la nave espacial Gaia de la Agencia Espacial Europea y un estudio llamado OGLE para obtener más información acerca de la estrella. Pero cuantos más datos recababan, más preguntas surgían. Resultaba muy difícil precisar el tamaño y la distancia de la estrella, y su movimiento por el espacio era muy extraño: la VVV-WIT-08 parecía estar viajando a una velocidad tal que casi podía escaparse de la Vía Láctea.

"Se aleja mucho de todo lo que podríamos esperar", dice Smith. "Por eso creo que hay algo que está fallando, nuestras suposiciones no parecen muy viables".

Una explicación incierta

Sorprendidos ante las características inusuales de la estrella, Smith y sus colegas decidieron seguir investigando para poder explicar el fenómeno. Consideraron los cambios en el brillo que provocan ciertas pulsaciones o espasmos dentro de la propia estrella, un fenómeno que es bastante común, pero que no suele ocurrir a un grado tan alto como el caso de VVV-WIT-08. También descartaron la idea de que el eclipse podría deberse a una superposición casual con un objeto oscuro en primer plano más cercano a la Tierra, como una estrella tenue y cargada de polvo.

"Necesitaríamos una gran cantidad de estos objetos flotantes oscuros", dice Smith. "Ese es un escenario muy poco probable, porque ya deberíamos haber visto muchos más".

Wright y otros expertos consideran que es más probable que el objeto que opacó a VVV-WIT-08 esté gravitacionalmente vinculado a la estrella. Y si eso es así, los autores sostienen que quizá se trate de un enorme disco de polvo que gira alrededor de una estrella compañera. Ya existen sistemas de este tipo, como Epsilon Aurigae, donde una estrella compañera gigante cubierta de polvo oscurece de forma parcial una estrella supergigante cada 27 años.

Pero el polvo filtra la luz, de modo que permite el paso de longitudes de onda más largas y rojas, algo que no se ha notado en estas observaciones recientes. Y los discos de material residual, por lo general, se van reduciendo, y no tienen bordes duros, aunque Wright señala que las lunas pequeñas pueden provocar irregularidades en los anillos de Saturno, cuyos bordes son regulares.

Tampoco está claro qué tipo de objeto compañero podría estar en órbita con VVV-WIT-08. El equipo barajó una serie de posibilidades, entre estas, estrellas de secuencia principal y densos remanentes estelares como las enanas blancas, pero los discos que normalmente se forman alrededor de esas estrellas no se condicen con las observaciones.

Otra posible teoría implica un agujero negro en órbita rodeado por un anillo de material residual denso y oscuro, algo que los astrónomos creen que debería existir, pero de lo cual no tienen evidencias. También es posible que un compañero en órbita esté quitando el polvo de la estrella, pero eso no explicaría del todo las observaciones.

De todos modos, Levesque comenta que es sensato hacer hincapié en el polvo dentro del sistema, dado que los astrónomos creen que las estrellas gigantes en evolución arrojan material que acaba en órbita (si bien esos sistemas no se parezcan mucho a este).

“No es descabellado; son cosas que uno podría esperar”, dice. "Pero el polvo no suele verse tan ordenado; lo cierto es que ese tipo de distribución del polvo podría indicar algo muy inusual".

Y por más tentadora que suene la teoría de que algún tipo de megaestructura extraterrestre podría haberse cruzado frente a la estrella, Wright dice que la hipótesis carece de rigor científico.

"No podemos afirmar eso. Aún hay demasiadas cosas inciertas sobre esta estrella", sostiene.