Astrónomos identificaron a S301 como la estrella conocida que alcanza la mayor velocidad y mantiene la órbita más estrecha alrededor de Sagitario A*, el agujero negro del centro de nuestra galaxia.
Un equipo internacional de astrónomos detectó una estrella que podría convertirse en una pieza clave para estudiar uno de los objetos más extremos de la Vía Láctea. Se trata de S301, una estrella que se mueve a gran velocidad alrededor de Sagitario A*, el agujero negro supermasivo ubicado en el centro de nuestra galaxia.
De acuerdo con un estudio encabezado por investigadores vinculados al Instituto Max Planck de Física Extraterrestre, publicado como preprint en julio, S301 alcanza una velocidad máxima cercana a 15 mil 500 millas, equivalente a aproximadamente 8% de la velocidad de la luz.
Además de su velocidad, la estrella destaca por la particularidad de su trayectoria: completa una órbita altamente excéntrica alrededor de Sagitario A* cada 8.7 años y puede acercarse al agujero negro hasta una distancia de unas 11.5 unidades astronómicas.
S301 destaca principalmente por la combinación entre su velocidad y la cercanía de su órbita.
La estrella alcanza aproximadamente 8% de la velocidad de la luz cuando se encuentra en el punto más cercano de su trayectoria a Sagitario A*.
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Para ponerlo en contexto, la luz viaja a unos 300 mil kilómetros por segundo, por lo que incluso una fracción de esa velocidad representa un movimiento extraordinariamente rápido a escala estelar.
Su órbita también es altamente excéntrica, lo que significa que la distancia entre S301 y el agujero negro cambia considerablemente durante cada recorrido.
La estrella tarda aproximadamente 8.7 años en completar una vuelta alrededor de Sagitario A*.
Foto: Gemini | POST-IA
Durante su aproximación máxima, S301 llega hasta unas 11.5 unidades astronómicas de Sagitario A*.
Una unidad astronómica equivale aproximadamente a la distancia promedio entre la Tierra y el Sol. Por lo tanto, la distancia mínima de S301 es comparable con la que existe entre el Sol y Saturno.
Aunque pueda parecer una distancia enorme desde la perspectiva humana, para una estrella que orbita un agujero negro supermasivo se trata de una región extremadamente cercana.
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La enorme gravedad de Sagitario A* domina el movimiento de los objetos que se encuentran en su entorno y convierte a estas estrellas en auténticos laboratorios naturales para estudiar la física gravitacional.
Los investigadores utilizaron observaciones realizadas con GRAVITY, un instrumento instalado en el Very Large Telescope Interferometer (VLTI) del Observatorio Europeo Austral (ESO).
Este instrumento permite realizar observaciones extremadamente precisas de las estrellas que se encuentran alrededor de Sagitario A*.
Al seguir el movimiento de S301 durante diferentes momentos de su órbita, los astrónomos pudieron determinar características como su velocidad, su trayectoria y la distancia a la que se aproxima al agujero negro.
Este tipo de observaciones resulta especialmente importante porque las estrellas que orbitan Sagitario A* permiten estudiar cómo se comporta la gravedad en condiciones que no pueden reproducirse fácilmente en la Tierra.
Foto: RRSS
Uno de los aspectos más interesantes del descubrimiento es que el movimiento de S301 podría permitir estudiar la rotación del agujero negro.
Los investigadores plantean que el seguimiento de su órbita durante los próximos años podría revelar efectos relacionados con la rotación de Sagitario A*, conocidos como precesión de Lense-Thirring.
Este fenómeno ocurre cuando un objeto en movimiento alrededor de un cuerpo masivo en rotación experimenta una modificación en la orientación de su órbita debido al efecto de arrastre del espacio-tiempo. En otras palabras, la trayectoria de S301 podría contener información sobre cómo gira el agujero negro.
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Si los astrónomos consiguen detectar y medir con suficiente precisión estos cambios en la órbita, S301 podría convertirse en una herramienta para estudiar directamente una de las propiedades más difíciles de observar de Sagitario A*.
La forma de la órbita de S301 también plantea otra posibilidad sobre su pasado. Los investigadores señalan que su elevada excentricidad podría ser compatible con un escenario en el que la estrella formara originalmente parte de un sistema binario, es decir, dos estrellas que orbitaban juntas.
La enorme gravedad de Sagitario A* pudo haber alterado ese sistema mediante el llamado mecanismo de Hills.
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En este proceso, la interacción gravitacional con un agujero negro supermasivo puede separar las dos estrellas: una puede quedar atrapada en una órbita alrededor del agujero negro, mientras que la otra puede ser expulsada a velocidades extremadamente altas.
Esto permitiría explicar cómo una estrella como S301 terminó siguiendo una trayectoria tan particular alrededor de Sagitario A*.
Por ahora, los astrónomos continuarán observando su movimiento. Los próximos años podrían ser determinantes para comprobar si S301 permite medir el giro de Sagitario A y conocer mejor la física que domina el centro de la Vía Láctea.
