Cuando las estrellas se forman de dos en dos

Si cada día viéramos dos soles en el cielo en vez de uno estaríamos en uno de los sistemas estelares más comunes del Universo, el de una estrella binaria. Son dos astros ligados gravitacionalmente, que ejecutan una compleja danza guiados por las leyes de la mecánica celeste. Pero cómo llega a formarse este tipo de estructura es algo que nunca se había visto en detalle y por eso las primeras imágenes que se han obtenido de dos estrellas que se están formando en su nube natal suponen una gran noticia.

En las imágenes, filamentos de polvo y gas en forma de espiral salen de un disco de material (disco de acreción) que rodea las dos jóvenes estrellas de masa similar, y que las alimenta a través de una estructura compleja y dinámica que recuerda a los pretzel. El proceso tiene dos etapas. El disco se conecta mediante estos filamentos a otros dos más pequeños que rodean las estrellas nacientes y de los cuales se alimentan. El sistema se va equilibrando de forma que al final las estrellas tienen una masa muy parecida, lo que cumple la teoría sobre la formación de sistemas binarios.

Para obtener las imágenes, un equipo internacional utilizó el observatorio ALMA, que está en Chile, para observar un grupo de jóvenes estrellas en la curiosa nebulosa oscura de la Pipa, a más de 600 años luz de la Tierra. ALMA es un conjunto de 66 radiotelescopios, situado a 5.000 metros de altura, en el que participan el Observatorio Europeo Austral (ESO),que es la gran institución astronómica europea, e instituciones de Chile, Estados Unidos y Japón.

“Vemos dos fuentes compactas, que interpretamos como discos circunestelares alrededor de las dos jóvenes estrellas”, explica Felipe Alves, del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre (MPE), que dirigió el estudio. “El tamaño de cada uno de estos discos es similar al del cinturón de asteroides en nuestro Sistema Solar y su separación es de 28 veces la distancia entre el Sol y laTierra”. El disco que rodea las dos protoestrellas tiene una masa total de unas 80 veces la de Júpiter.

“Hemos conseguido por fin observar la compleja estructura de estrellas binarias jóvenes, con los filamentos de alimentación que conectan el disco principal con sus discos”, afirma por su parte Paola Caselli, directora del instituto y coautora del estudio, que se publica en la revista Science y que se ha representado en una animación. En el trabajo ha participado el investigador José Miguel Girart, del Instituto de Ciencias Espaciales (CSIC), quien señala que gracias a la potencia del observatorio ALMA se ha conseguido distinguir mejor el complejo sistema de las jóvenes estrellas binarias y comprender que en ese ambiente sería posible la formación de planetas rocosos como es la Tierra.

Se estima que la velocidad a la que aumenta la masa de los discos circunestelares es de solo una décima parte de la masa de Júpiter por año y esto también está de acuerdo con las predicciones teóricas. Además, el objeto menos masivo de los dos está “engordando” su disco circunestelar más rápidamente que el otro en la observación, aunque los astrónomos reconocen que hacen falta más observaciones similares para apuntalar los modelos.

En el caso de la Tierra, en el Sistema Solar solo hay una estrella y por eso nos parece normal, pero la mitad de las estrellas cercanas al Sol vienen de dos en dos. Su origen parece estar en la fragmentación del disco protoestelar debido a inestabilidades gravitatorias, bastante comunes si nos atenemos a los resultados. En este caso los raros somos nosotros.