Un equipo de astrónomos europeos ha identificado la estrella más rápida conocida de la Vía Láctea. Se llama S301 y, durante el punto de máxima aproximación a Sagitario A*, alcanza unos 25.000 kilómetros por segundo, alrededor del 8% de la velocidad de la luz. El hallazgo se logró mediante observaciones realizadas con el interferómetro del Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral, situado en Paranal, Chile.
La velocidad es solo una parte de lo que convierte a S301 en un objeto excepcional. Su órbita la lleva mucho más cerca del agujero negro supermasivo del centro galáctico que cualquier otra estrella observada hasta ahora. Esa proximidad ofrece a los investigadores un nuevo laboratorio natural para estudiar cómo se comportan el espacio y el tiempo bajo una gravedad extrema.
Una órbita de 8,7 años alrededor de Sagitario A*
S301 completa una vuelta alrededor de Sagitario A* cada 8,7 años y sigue una trayectoria muy alargada. En su máxima aproximación pasa a cerca de 1.700 millones de kilómetros del agujero negro, una distancia equivalente a unas 12 veces la separación media entre la Tierra y el Sol. Ninguna otra estrella conocida se acerca tanto al centro gravitatorio de nuestra galaxia.
El objeto fue detectado por primera vez en la primavera de 2023 mediante GRAVITY, un instrumento del interferómetro VLTI. Este sistema combina la luz recogida por cuatro telescopios de ocho metros y obtiene una resolución espacial unas 15 veces superior a la de uno de esos telescopios por separado. Esa capacidad resultó esencial porque S301 aparece en el cielo unos 2.000 millones de veces menos brillante que Betelgeuse.
Las observaciones permitieron reconstruir su movimiento y determinar que la estrella se desplaza a una velocidad aproximada de 25.000 kilómetros por segundo cuando alcanza el periastro, el punto de su órbita más próximo al agujero negro. Es una cifra unas 100.000 veces superior a la velocidad habitual de un avión comercial.
Una prueba extrema para la relatividad de Einstein
La órbita de S301 no debería cerrarse exactamente sobre sí misma. La intensa curvatura del espacio-tiempo provoca que su punto de máxima aproximación avance alrededor de dos grados después de cada vuelta, un fenómeno conocido como precesión de Schwarzschild. El seguimiento preciso de ese desplazamiento permitirá someter la relatividad general a una prueba especialmente exigente.
La gran promesa científica, sin embargo, está en otro efecto todavía más sutil. Si Sagitario A* gira, debería arrastrar ligeramente el espacio-tiempo de su entorno y alterar la trayectoria de la estrella. S301 sería aproximadamente 100 veces más sensible a este fenómeno que los astros empleados hasta ahora para estudiar el campo gravitatorio del agujero negro central.
Los científicos aún no han medido directamente la rotación de Sagitario A* mediante esta estrella. Para intentarlo necesitarán observar al menos dos órbitas completas y acumular datos suficientemente precisos. Su siguiente paso por el punto más próximo está previsto para 2031, por lo que la respuesta podría llegar durante la próxima década con GRAVITY+ y futuros instrumentos del Extremely Large Telescope.
Cómo pudo terminar una estrella tan cerca
Las estrellas no pueden formarse con facilidad en un entorno sometido a fuerzas gravitatorias tan intensas. La explicación planteada para S301 es que originalmente perteneciera a un sistema binario que se aproximó demasiado a Sagitario A*. El agujero negro habría desgarrado la pareja: una estrella quedó capturada en una órbita cerrada y la otra fue expulsada a gran velocidad, posiblemente fuera de la galaxia.
Esta hipótesis ayuda a explicar tanto su ubicación como su trayectoria extrema, aunque el principal valor del descubrimiento reside en lo que permitirá medir. Al igual que la cartografía científica basada en observaciones sistemáticas, el estudio de S301 dependerá de comparar datos recogidos durante años y detectar variaciones diminutas.
S301 funciona así como una sonda natural del espacio-tiempo: no solo establece un récord de velocidad dentro de la Vía Láctea, sino que abre una vía para estudiar directamente propiedades de Sagitario A* que hasta ahora resultaban inaccesibles. Su recorrido durante los próximos años permitirá comprobar si la precisión instrumental basta para revelar cómo gira el agujero negro central de nuestra galaxia.
