¿Cómo descansan las novas enanas?

Normalmente consideramos al cielo nocturno como un símbolo de tranquilidad, constancia y eternidad, pero éste no es siempre el caso: muchas de las estrellas variables que allí habitan se caracterizan por variaciones marcadas, rápidas y fuertes. Por ejemplo, una nova enana puede aumentar su brillo cien veces en unas pocas horas, volviendo después a su brillo normal en el transcurso de días o semanas. Estas erupciones ocurren en un sistema binario, que consiste en dos estrellas muy cercanas entre sí; una de ellas envía gas de su atmósfera hacia su compañera más compacta (una enana blanca) causando un “disco de acreción” alrededor de ella. Ciertos procesos físicos que pasan dentro de este disco ocasionan erupciones que duran pocos días, y, en una misma binaria, se repiten en intervalos de semanas, meses o hasta años.

Sin embargo, durante un 90% del tiempo total, la nova enana no tiene erupciones, sino que está “descansando” en forma inactiva. A veces hay algunas variaciones durante este descanso, por ejemplo, eclipses, pero como casi todas estas estrellas son de un brillo bastante débil en esta fase, se necesitan telescopios grandes para su investigación. Contrastando a esto, las fases brillantes son más fáciles de observar, incluso para astrónomos aficionados, y mucho que sabemos sobre las novas enanas y sus discos de acreción corresponden a observaciones durante las erupciones. Para ello, faltan estudios sistemáticos de su comportamiento mientras descansan, especialmente si consideramos largos intervalos de tiempo de varios años.  

Recientemente, el profesor Dr. Nikolaus Vogt del Instituto de Física y Astronomía de las Universidad de Valparaíso y el estudiante de Magister en Astrofísica Ignacio Vega-Manubens, han investigado este comportamiento en forma sistemática, usando modernas bases de datos (Catalina Sky Survey y Gaia) para detectar cambios en el brillo a largo plazo (fuera de las erupciones) durante intervalos de tiempo entre 2 y 14 años.

Resulta que alrededor del 14% de las más de mil novas enanas investigadas muestran variaciones significativas de su brillo a largo plazo, manifestándose en pendientes (cambios lineales) o cuasi-oscilaciones en sus curvas de luz. El origen físico de este comportamiento no es conocido, pero probablemente podría estar relacionado a actividades magnéticas, análogas a nuestro Sol que se caracteriza también por un ciclo largo y bien establecido de 11 años. Este estudio es importante porque permite una comparación directa de estas variaciones enigmáticas a largo plazo, las cuales serán captadas muy pronto de forma más completa con el nuevo telescopio Vera Rubin (LSST), instalado en el cerro Pachón en el Norte de Chile.  –  

Este artículo está publicado en Monthly Motices of the Royal Astronomical Society 525, 3682.

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A continuación, se muestra dos curvas de luz con variaciones hechos durante la investigación en dos ejemplos para variaciones lineales (arriba) y cuasi-periódicos (abajo).  El eje vertical es magnitud y el eje horizontal días julianos.