Los astrónomos observan por primera vez una extraña formación estelar

Cuando una estrella llega al final de su vida, entra en un proceso que conduce a un fenómeno llamado supernova. La parte interior de la estrella colapsa mientras que las partes exteriores se liberan en una explosión extremadamente energética. Este fenómeno ocurre en estrellas mucho más masivas que el Sol y al final del proceso aparece un remanente estelar que puede ser una estrella de neutrones o un agujero negro.

A pesar de la fama de los agujeros negros, las estrellas de neutrones también son objetos extremos y tienen características un tanto peculiares. Estas estrellas están compuestas principalmente de neutrones y tienen una densidad muy alta. Esto se debe a la presión gravitacional. En algunos casos, la presión puede ser tan intensa que los neutrones se desintegran en quarks.

Recientemente, un artículo científico publicado en la revista Nature Astronomy informó sobre la posible detección de la formación de una extraña estrella. Las estrellas extrañas serían estrellas de neutrones que sufrieron una presión tan extrema que se descompusieron en quarks. De confirmarse, sería la primera detección de una estrella de este tipo. La teoría existe desde los años 80.

¿Qué pasa cuando una estrella muere?

Una estrella pasa toda su vida fusionando elementos en otros, este proceso libera energía que deja a la estrella en equilibrio hidrostático. Sin embargo, cuando llega al átomo de hierro, la estrella alcanza su límite, se queda sin combustible y colapsa. La parte interior colapsa gravitacionalmente mientras que la parte exterior es expulsada con energías extremadamente altas en una explosión llamada supernova.

Cuando las estrellas son muy masivas, hay dos objetos posibles cuando se produce una supernova. Uno de estos objetos son las estrellas de neutrones, que son objetos donde la presión es tan intensa que los protones y los electrones se fusionan para formar neutrones. El otro posible objeto es un agujero negro donde el colapso fue aún más intenso, formándose una singularidad en el centro. El agujero negro tiene una región llamada horizonte de sucesos de la que ni siquiera la luz puede escapar.

Estrellas extrañas

Sin embargo, hay un tercer objeto que podría surgir de estos colapsos pero que todavía es hipotético y no ha sido observado. Este objeto se llama estrella extraña y es un tipo de estrella compacta, incluso más densa que las estrellas de neutrones. La teoría dice que se forman cuando la presión en el núcleo de una estrella de neutrones se vuelve tan extrema que los neutrones se desintegran en quarks.

Este proceso con quarks formaría un estado de materia aún más denso conocido como materia extraña. Como nunca antes se había observado una estrella tan extraña, se supone que puede tener propiedades muy diferentes de las estrellas de neutrones, como una superficie sólida y una corteza. También podrían emitir radiación en diferentes frecuencias.

Explosiones de rayos gamma

Otro fenómeno que se asocia a las estrellas de neutrones son también los GRBs o Estallidos de Rayos Gamma que son las explosiones más luminosas del universo. Se estima que un GRB libera, en segundos, más energía que el Sol en toda su vida. Estas explosiones se detectan en rayos gamma y pueden durar desde milisegundos hasta varios minutos.

Algunas de las ideas para explicar cómo se generan los GRB son precisamente el proceso de muerte de estrellas masivas o la colisión de estrellas de neutrones. Hay dos tipos principales de GRB: los de larga duración, asociados con el colapso de estrellas masivas, y los de corta duración, relacionados con la fusión de estrellas de neutrones.

Formación de una estrella extraña

Un artículo reciente describe un GRB llamado 240529A que los autores creen que contiene información que describe la formación de una estrella extraña. Una forma posible de producir un GRB sería cuando una estrella de neutrones colapsa en una estrella extraña, liberando un estallido de radiación. Curiosamente, 240529A tiene tres momentos distintos asociados con las fases de colapso.

La primera fase sería el colapso original que formó la estrella de neutrones, la segunda fase sería el colapso de la estrella de neutrones en una estrella extraña y, finalmente, la tercera sería la desaceleración de la estrella extraña. Cada fase se caracteriza por un espectro de rayos gamma diferente, separados por minutos. Además, en el espectro de rayos X, la curva de luz presenta "mesetas", que los autores interpretan como etapas en la formación de la extraña estrella.

¿Primera observación?

Aunque el análisis de GRB 240529A proporciona evidencia de la posible formación de una estrella extraña, la confirmación definitiva requerirá observaciones más detalladas. En los próximos años serán posibles más observaciones gracias a los futuros telescopios y observatorios que se lanzarán. La confirmación de la existencia de estrellas extrañas representaría una revolución en la astronomía.

Referencia de la noticia:

Tian et al. 2025 Signature of strange star as the central engine of GRB 240529A arXiv