Los astrónomos que utilizan el telescopio espacial NASA/ESA/CSA James Webb han identificado dos estrellas responsables de generar polvo rico en carbono a solo 5,000 años luz de la Tierra, dentro de la galaxia de la Vía Láctea. Las estrellas masivas en el sistema Wolf-Rayet 140, que orbitan entre sí en trayectorias alargadas, crean este polvo a través de vientos estelares en colisión.
Durante su aproximación más cercana cada ocho años, las estrellas producen una nueva capa de polvo que se expande hacia afuera, contribuyendo potencialmente a la formación de estrellas en otras partes de la galaxia. Las observaciones de Webb han revelado 17 capas de polvo que emiten luz en el infrarrojo medio, todas expandiéndose a velocidades constantes.
Emma Lieb, autora principal del estudio y estudiante de doctorado en la Universidad de Denver, señaló: "El telescopio confirmó que estas capas de polvo son reales, y sus datos también mostraron que se están moviendo hacia afuera a velocidades constantes, revelando cambios visibles en períodos de tiempo increíblemente cortos." Cada capa se aleja de las estrellas a velocidades que superan los 2,600 kilómetros por segundo, casi el 1% de la velocidad de la luz.
Además, las imágenes en infrarrojo medio de Webb detectaron capas de polvo que han persistido durante más de 130 años. Los investigadores especulan que las estrellas podrían producir decenas de miles de capas de polvo a lo largo de cientos de miles de años. Ryan Lau, astrónomo en NSF NOIRLab, enfatizó la importancia de las observaciones en infrarrojo medio, afirmando: "Con estos increíbles nuevos detalles, el telescopio también nos permite estudiar exactamente cuándo las estrellas están formando polvo — casi al día."
El futuro de las estrellas Wolf-Rayet sigue siendo incierto. La estrella más masiva se encuentra cerca del final de su vida y podría explotar como una supernova o colapsar en un agujero negro, lo que podría preservar las capas de polvo. Esta investigación arroja luz sobre los orígenes del polvo rico en carbono en el universo, que es crucial para la formación de planetas rocosos y sistemas solares.
Los hallazgos se publicaron en las Letters del Astrophysical Journal y se presentaron en la 245ª reunión de la Sociedad Americana de Astronomía en National Harbor, Maryland.