Con una masa de alrededor de las tres cuartas partes de nuestro Sol en una bola que podría sentarse cómodamente dentro de Manhattan, el objeto compacto XMMU J173203.3-344518 es ciertamente notable. Extraño, incluso. Tal vez extraño.

¿Pero es extraño? Un nuevo estudio realizado por astrofísicos de la Universidad de São Paulo y la Universidad Federal de ABC en Brasil confirma que esta alucinante masa densa de materia estelar puede ser extraña, pero tal vez no de la forma en que podrías pensar.

El año pasado , investigadores del Instituto de Astronomía y Astrofísica de la Universidad de Tübingen en Alemania reevaluaron la distancia entre nosotros y el diminuto cadáver de una estrella muerta girando dentro del remanente de supernova HESS J1731-347 .

A solo 8.150 años luz de distancia, la proximidad revisada no alcanzó la estimación anterior de aproximadamente 10.000 años luz. La nueva distancia requería un recálculo de las características del objeto compacto, particularmente su tamaño y masa.

Que es donde las cosas se pusieron un poco emocionantes.

Cuando las estrellas de cierta masa se quedan sin el tipo de combustible que su gravedad puede aplastar convenientemente a la luz del día, colapsan en un trueno cósmico de calor y electromagnetismo que destruye una parte de sus capas exteriores.

Todo lo que queda es un objeto tan denso que sus átomos están apretados mejilla contra mandíbula. En lo profundo de su núcleo, los electrones se amontonan en sus núcleos, lo que obliga a los protones a perder su carga y transformarse en neutrones. Felicidades, es una estrella de neutrones recién nacida .

Si hay suficiente masa, toda esa gravedad añadida supera las fuerzas nucleares críticas para convertir la materia en algo inimaginable, creando en su lugar un agujero negro . Sin embargo, muy poca masa y los átomos siguen siendo vecinos amistosos dentro de lo que se conoce como una enana blanca .

Se cree que ese límite de masa inferior para una estrella de neutrones es un poco más de una masa solar. La más ligera detectada hasta ahora tiene solo 1,17 veces la masa del Sol.

Con el 77 por ciento de una masa solar, XMMU J173203.3-344518 no solo rompe récords; es francamente confuso. Las estrellas de neutrones no tienen por qué ser tan pequeñas.

Lo que implica que podría no ser una estrella de neutrones en absoluto. Especulando que en cambio era un objeto llamado estrella extraña , que consiste principalmente en partículas conocidas como quarks extraños, los investigadores dejaron sus conclusiones para que otros investigadores las analizaran.

Retomando donde quedó el último estudio, esta nueva investigación volvió al objeto compacto inusualmente pequeño dentro de HESS J1731-347 y verificó dos veces su masa, radio y temperatura superficial.

Al comparar sus resultados con ecuaciones de materia extraña y modelos especulativos para su creación en supernovas, el equipo estuvo de acuerdo en que este pequeño objeto extraño todavía tiene todas las características de una estrella extraña hipotética.

Los quarks son partículas fundamentales que se agrupan en tríos para formar bariones. Dos de los ejemplos más conocidos de estos grupos son los protones y los neutrones de las partículas nucleares.

Concentre suficiente energía en cualquier lugar, y esos paquetes de bondad quarky pueden superar las fuerzas que los unen para organizarse en algo menos estructurado. Ponga esta sopa caliente bajo suficiente presión, y sus quarks podrían presentarse como una nueva forma de materia llamada, como era de esperar, materia de quarks.

Los quarks vienen en una variedad de formas o sabores. Los sabores ‘arriba’ y ‘abajo’ se mezclan y combinan para formar protones y neutrones. Con suficiente presión, los quarks down pueden transformarse en quarks up, que a su vez pueden cambiar a otro sabor: un quark extraño.

Aún no está claro cómo un objeto súper compacto hecho principalmente de extraños quarks emerge de una supernova, aunque algunos modelos sugieren que la materia de los quarks evolucionó típicamente desde el comienzo del colapso.

Bajo condiciones bastante únicas, algo hace que esta materia domine, liberando aún más energía en el colapso para sacudir más masa de lo habitual, dejando atrás ese excedente de quarks.

Volviendo al último estudio, sus estimaciones revisadas de la edad y la temperatura de la superficie de XMMU J173203.3-344518, junto con el radio y la diminuta masa del objeto, son consistentes con las condiciones de enfriamiento que insinúan su extraña composición.

Eso no significa que se pueda descartar algo más “normal”. Le da a la comunidad astronómica aún más razones para orientar sus telescopios hacia XMMU J173203.3-344518 considerando que es un caso histórico.

Como argumentan los autores , “es prematuro reclamar una conclusión más sólida, aunque este es un caso importante y otras detecciones podrían agregarse a la imagen completa”.