El telescopio espacial James Webb detectó agua y polvo rico en oxígeno alrededor de una estrella moribunda ubicada a apenas 0,55 años luz de Sagitario A*, el agujero negro supermasivo del centro de la Vía Láctea. Es la primera vez que se identifica agua en ese entorno, uno de los más extremos de la galaxia.
El hallazgo lo firma un equipo internacional liderado por la Universidad de Colonia, en Alemania, y la Agencia Espacial Europea. Fue publicado en la revista Astronomy & Astrophysics.
La estrella observada se llama IRS 3. Es una gigante evolucionada en fase de rama asintótica gigante: enorme, fría, luminosa y cerca del final de su vida, cuando expulsa gas al espacio.
La radiación intensa y el dominio gravitatorio del agujero negro hacían suponer que moléculas complejas como el agua no podían sobrevivir tan cerca del centro galáctico. Las observaciones muestran lo contrario. En la envoltura que rodea a IRS 3 aparecieron agua y polvo de silicato rico en oxígeno.
"Los centros galácticos están entre los entornos más extremos, así que entender si las estrellas pueden seguir enriqueciendo su entorno allí es una pregunta importante", explicó Florian Peißker, autor principal del estudio e investigador de la Universidad de Colonia. "Con Webb podemos observar directamente cómo se comportan las estrellas bajo estas condiciones y ver que la producción de polvo se mantiene notablemente resiliente."
Las mediciones se hicieron con MIRI, el instrumento de infrarrojo medio del Webb, dentro del programa internacional MICONIC. El polvo se distribuye en capas, con forma de cáscara, y se extiende unas 10.000 unidades astronómicas desde la estrella.
Su temperatura cae desde unos 1200 kelvin cerca de IRS 3 hasta unos 100 kelvin en las regiones exteriores. La estrella tiene una masa equivalente a unas seis veces la del Sol y una antigüedad de cerca de 72 millones de años.
El ritmo al que pierde material es notable: el equivalente a un planeta Tierra cada 18 días, a través de sus potentes vientos estelares.
"La detección de agua es especialmente emocionante porque muestra que el material molecular puede sobrevivir en un entorno dominado por radiación intensa", señaló Macarena Garcia Marin, coautora e investigadora de la ESA.
El trabajo aporta además el primer espectro continuo en infrarrojo medio obtenido para IRS 3, un dato que resuelve una disputa de clasificación de décadas. Según el equipo, el material expulsado por estas estrellas podría alimentar la formación de nuevas estrellas y planetas en el corazón de la galaxia.