Órbitas de menos de un minuto: los sistemas binarios más extremos del Universo

En el Universo existen sistemas binarios ultracompactos: pares de estrellas tan cercanas que orbitan entre sí en pocas horas. Pero ¿pueden existir configuraciones todavía más extremas, con períodos orbitales de menos de un minuto?


Un trabajo de Omar Benvenuto (IALP, FCAG) y Jorge Horvath (Universidad de San Pablo, Brasil) explora la evolución de sistemas formados por una estrella de neutrones (núcleo colapsado pequeño y ultracompacto de una estrella masiva) y una estrella de helio (estrella que ha expulsado sus capas externas ricas en hidrógeno, mediante fuertes vientos estelares). El estudio se centra en comprender el destino del sistema PSR J1928+1815, recientemente descubierto, cuyo período orbital es de apenas 3.6 horas.

Mediante simulaciones computacionales detalladas, los investigadores modelaron cómo evoluciona este tipo de sistema. En una primera etapa, la estrella compañera transfiere materia hacia la estrella de neutrones. Luego el sistema se separa temporalmente y la compañera termina convirtiéndose también en una estrella compacta y degenerada. La materia degenerada es extremadamente densa cuya su presión es ejercida por propiedades cuánticas de sus electrones. Con el tiempo, la órbita vuelve a reducirse hasta alcanzar una fase hipercompacta, con períodos orbitales que podrían ser menores a un minuto.


El estudio indica que el sistema observado sería relativamente joven, y que la evolución hacia estados extremadamente compactos es prácticamente inevitable, salvo que la estrella compañera explote previamente como supernova.


En esa fase final, el sistema emitiría intensamente ondas gravitacionales y podría culminar en la fusión de ambas estrellas en un fenómeno transitorio brillante, un violento estallido de rayos gamma.


Estos resultados amplían nuestro conocimiento sobre los sistemas binarios más extremos y ayudan a anticipar nuevas fuentes de ondas gravitacionales en el Universo.

+paper: https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2026A%26A…705L…6B/abstract