En un descubrimiento sorprendente que se suma a la comprensión del universo, un equipo de investigadores de diversas partes del mundo, con la participación del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y la Universidad de La Laguna (ULL), ha demostrado que las estrellas de gran masa tienden a formar vínculos en pareja, incluso en aquellas galaxias que presentan baja metalicidad.

Los hallazgos, publicados en la prestigiosa revista 'Nature Astronomy', se sostienen sobre observaciones realizadas con el Very Large Telescope ubicado en Chile. Esta herramienta permitió a los científicos seguir de cerca las variaciones en las velocidades de las estrellas masivas que habitan en la 'Pequeña Nube de Magallanes', aportando nuevo conocimiento sobre estas parejas estelares.

A lo largo de las últimas dos décadas, los astrónomos han constatado que en nuestra propia Vía Láctea, muchas estrellas masivas viven en compañía, "bailando de por vida" con sus compañeras cercanas. Además, se ha corroborado que estas interacciones son vitales para el proceso evolutivo de las estrellas, tal y como destaca una nota del IAC.

Hasta este estudio, la duda persistía sobre si este fenómeno también ocurría entre las estrellas masivas que resplandecen en galaxias de escasa metalicidad. La nueva evidencia confirma que sí, lo que amplía aún más nuestras perspectivas sobre la formación estelar en diferentes entornos galácticos.

"La Pequeña Nube de Magallanes funge como una máquina del tiempo. Representa unas condiciones de metalicidad que eran comunes en galaxias distantes cuando el cosmos tenía solo unos pocos miles de millones de años", comenta Hugues Sana de KU Leuven en Bélgica, quien lidera el estudio.

Junto a él, Tomer Shenar y Julia Bodensteiner, investigadores al frente del proyecto BLOeM desde las universidades de Amsterdam y Tel-Aviv, respectivamente, subrayan la dificultad de estudiar estas estrellas debido a su lejanía y a la débil luz que emiten, lo que complica la recolección de datos precisos.

Los científicos se valieron del espectrógrafo multi fibra FLAMES, montaraz en el Very Large Telescope en el Observatorio Europeo Austral. Con sus 132 fibras ópticas, FLAMES les permitió observar 139 estrellas masivas del tipo O en diferentes momentos, analizando su aceleración y desaceleración en un periodo de tres meses.

Estas estrellas, con masas que oscilan entre 15 y 60 veces la del Sol, son no solo brillantes y calientes, sino que también culminan su existencia en espectaculares explosiones de supernova, dejando tras de sí agujeros negros. Lo intrigante es que más del 70% de las estrellas analizadas mostraron cambios en sus velocidades compatibles con la existencia de una estrella compañera cercana.

Gonzalo Holgado, investigador postdoctoral del IAC y coautor del estudio, señala: "El hallazgo de que estas estrellas en la Pequeña Nube de Magallanes tengan compañeras sugiere que las estrellas primordiales del universo, que probablemente también eran masivas, también formaban pares".

Michael Abdul-Masih, recién incorporado al Departamento de Astrofísica de la Universidad de La Laguna con una beca postdoctoral de La Caixa, añade una perspectiva fascinante: "Es posible que algunos de estos sistemas terminen siendo pares de agujeros negros que orbitan entre sí; es una idea apasionante".

Los investigadores tienen planes de llevar a cabo nuevas observaciones de las mismas estrellas en 16 ocasiones más, con el propósito de determinar las órbitas precisas de estas binarias y profundizar en las características de sus componentes.

Según Sara R. Berlanas, investigadora postdoctoral que colaboró en el estudio, "nuestras mediciones permitirán a cosmólogos y astrofísicos que exploran el universo joven confiar más en su entendimiento sobre las estrellas binarias masivas".

El esfuerzo no se limita a los autores sino que ha contado con la participación de otros destacados investigadores del grupo de estrellas masivas del IAC, como Danny Lennon, Artemio Herrero y Sergio Simón-Díaz, este último liderando el proyecto IACOB.

A través del proyecto BLOeM (Binarity at LOw Metallicity), el IAC mantiene su compromiso con el avance en la investigación astrofísica, expandiendo su estudio a las dinámicas estelares en entornos de diversa metalicidad, y consolidando su posición como líder en la caracterización de estrellas masivas tanto en la Vía Láctea como más allá de ella.