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| Posiciones y trayectorias de 20 estrellas hiperveloces, reconstruidas a partir de datos adquiridos por el satélite Gaia, superpuestas a una vista artística de la Vía Láctea. Crédito: ESA/Marchetti et al. 2018/NASA/ESA/Hubble |
06 febrero 2026.- A principios de la década de 1960, el astrónomo holandés Adriaan Blaauw observó estrellas que se movían a velocidades inusualmente altas a través de la Vía Láctea. Resultó que estas estrellas eran objetos sueltos que habían sido expulsados de la Vía Láctea y que giraban periódicamente de un lado a otro a través del disco.
Blaauw propuso que estas estrellas se originaron en sistemas binarios y fueron expulsadas cuando la estrella compañera colapsó y explotó de sus capas externas en una supernova. Para 2005, se observaron estrellas fugitivas aún más rápidas, lo que dio lugar a la denominación de "estrellas hiperveloces".
En enero, investigadores de institutos de toda España anunciaron la finalización del estudio observacional más extenso hasta la fecha sobre estrellas masivas fugitivas. Utilizando datos del Observatorio Gaia de la ESA y espectros de alta calidad de la Base de Datos Espectroscópica IACOB , el equipo analizó 214 estrellas de tipo O, la clase de estrellas más brillante y masiva de la galaxia. Sus resultados arrojan nueva luz sobre cómo estos objetos estelares son expulsados al espacio y sus orígenes. En particular, muestran que la mayoría de las estrellas fugitivas no comenzaron como compañeras binarias.
Estas estrellas fugitivas son de interés para los astrónomos debido a su influencia en la evolución de las galaxias. Al escapar de sus sistemas de origen, irradian gas y polvo en el medio interestelar (ISM), llenándolo finalmente de elementos pesados tras su transformación en supernova. Esto, a su vez, afecta la formación de futuras estrellas y planetas en el ISM. Comprender el origen de las estrellas masivas fugitivas conducirá a modelos más precisos de la evolución estelar, así como a nuevos modelos sobre cómo los sistemas binarios, los cúmulos estelares y las supernovas afectan la evolución galáctica.
Desde su descubrimiento, los astrónomos se han preguntado cómo estas estrellas adquieren velocidades tan altas y han considerado dos posibles escenarios: eyección explosiva por supernovas en sistemas binarios o eyección gravitacional tras encuentros cercanos con cúmulos estelares. Sin embargo, se desconocía la contribución relativa de estos mecanismos a la conversión de estrellas gigantes en estrellas fugitivas en nuestra Vía Láctea. En resumen, los científicos no podían determinar cuál de los posibles escenarios era el más probable y el más común. Para esclarecer este problema, el equipo de investigadores españoles analizó datos de Gaia e IACOB para caracterizar estas estrellas.
Entre 2013 y 2025, el Observatorio Gaia midió el movimiento propio, la luminosidad, la temperatura y la composición de más de 2 mil millones de estrellas en la Vía Láctea, un proceso conocido como astrometría. Estos datos se utilizarán para crear el mapa tridimensional más preciso de la Vía Láctea hasta la fecha, respondiendo a numerosas preguntas sin respuesta sobre el origen, la estructura y la evolución de nuestra galaxia. El proyecto IACOB, por su parte, es una campaña de observación a largo plazo cuyo objetivo es proporcionar una visión general completa de las propiedades físicas y la evolución de las estrellas masivas de tipo OB en la Vía Láctea.
Al combinar estas dos fuentes de datos, el equipo pudo medir la velocidad de rotación y el punto de origen de la mayor muestra de estrellas galácticas fugitivas de tipo O hasta la fecha. Por definición, este término se aplica a estrellas que alcanzan velocidades que a menudo superan los 700 km/s (435 mi/s), velocidad suficiente para escapar de la gravedad de la Vía Láctea. Los resultados revelan que la mayoría de las estrellas fugitivas giran lentamente, mientras que las que giran más rápido tienen mayor probabilidad de estar vinculadas a explosiones de supernovas en sistemas binarios. También descubrieron que las estrellas de mayor velocidad tienden a ser individuales, lo que sugiere que fueron expulsadas de cúmulos jóvenes mediante interacciones gravitacionales.
El equipo también identificó 12 sistemas binarios fugitivos, incluyendo tres fuentes binarias de rayos X que contienen estrellas de neutrones o agujeros negros, y tres sistemas adicionales que probablemente albergan agujeros negros. «Este es el estudio observacional más completo de su tipo en la Vía Láctea», afirmó la autora principal, Mar Carretero-Castrillo, miembro del ICCUB y del IEEC, actualmente en el Observatorio Europeo Austral. «Al combinar información sobre rotación y binariedad, proporcionamos a la comunidad datos sin precedentes sobre cómo se forman estas estrellas fugitivas».
Finalmente, el equipo descubrió que prácticamente ninguna estrella en su estudio exhibió altas velocidades ni rotación rápida. Esta fue la evidencia más sólida de que múltiples mecanismos son responsables de la expulsión de estrellas de sus sistemas. Las futuras publicaciones de datos de Gaia y los estudios espectroscópicos en curso ayudarán a los astrónomos a rastrear estas estrellas hasta sus lugares de origen en la Vía Láctea.
Esto les permitirá confirmar cuál fue el mecanismo responsable y podría conducir al descubrimiento de sistemas binarios más exóticos, incluyendo aquellos que aún presentan sistemas de planetas unidos gravitacionalmente .
El estudio de estos sistemas podría arrojar luz sobre otro papel que pueden desempeñar en la evolución galáctica: la distribución de los ingredientes básicos de la vida a lo largo de la Vía Láctea.
