VFTS 682

VFTS 682 es una estrella Wolf-Rayet en la Gran Nube de Magallanes . Se encuentra a más de 29 pársecs (95 años luz ) al noreste del cúmulo masivo R136 en la Nebulosa de la Tarántula . ^{[ 5 ]} Tiene 138 veces la masa del Sol y es 3,2 millones de veces más luminosa, lo que la convierte en una de las estrellas más masivas y luminosas conocidas. 

VFTS 682 es una fuente infrarroja prominente en la Gran Nube de Magallanes y ha sido catalogada en numerosas ocasiones. En 1992 fue identificada como la entrada 153 en una lista de posibles protoestrellas . ^{[ 7 ]} En 2009 fue clasificada nuevamente como un probable objeto estelar joven debido a su excepcional luminosidad infrarroja. ^{[ 8 ]}

El estudio VFTS ( VLT -FLAMES Tarantula survey) examinó en detalle 800 estrellas masivas y determinó un tipo espectral WN5h para VFTS 682. Está fuertemente enrojecida y visualmente es varias magnitudes más débil que otras estrellas de luminosidad y temperatura similares en la región 30 Doradus. ^{[ 2 ]}

VFTS 682 se encuentra en la gran región de formación estelar de la Nebulosa de la Tarántula, pero no dentro de un cúmulo masivo denso. La existencia de una estrella extremadamente masiva y joven, aislada en cierta medida, resulta inesperada, ya que se espera que estas estrellas se formen únicamente a partir de las nubes moleculares más masivas y densas, y por lo tanto, en grandes grupos como R136, como resultado de la acreción competitiva o fusiones estelares. La formación de una estrella masiva aislada requeriría modelos diferentes para permitir la acreción monolítica de discos de estrellas muy masivas.

VFTS 682 está lo suficientemente cerca de R136 como para que pudiera haberse formado allí y haber sido eyectado. No se ha detectado ninguna onda de choque frontal y tiene una velocidad espacial menor que la de la mayoría de los objetos fugitivos , pero lo suficientemente grande y en la dirección correcta como para que pudiera provenir de R136. ^{[ 9 ]}

La elevada masa de la estrella, de 138 M☉ _, comprime su núcleo a una temperatura muy alta y provoca una fusión muy rápida mediante el ciclo CNO , lo que da lugar a una luminosidad extremadamente alta de 3,2 millones _de L☉ . La estrella tiene un radio 22 veces mayor que el del Sol, pero debido a su alta temperatura emite 3,2 millones de veces más energía, principalmente en longitudes de onda ultravioleta, por lo que visualmente solo es 43 000 veces más brillante que el Sol. Casi el 99 % ( _AV = 4,5) de la radiación ultravioleta y visible es bloqueada por el material interestelar intermedio. La luminosidad, la intensa radiación UV y la composición química de las capas superficiales de la estrella dan como resultado un viento estelar con una velocidad de hasta 2600 km/s (1600 mi/s) . ^{[ 9 ]}    

Las estrellas tan masivas como VFTS 682, con una metalicidad típica de la Gran Nube de Magallanes, mantendrán una estructura química casi homogénea debido a la fuerte convección y la mezcla rotacional. Esto produce un fuerte aumento de la abundancia superficial de helio y nitrógeno, incluso durante la combustión del hidrógeno en el núcleo. Sus velocidades de rotación también disminuirán significativamente debido a la pérdida de masa y la inflación de la envoltura, por lo que es improbable que se produzcan estallidos de rayos gamma cuando este tipo de estrella alcance el colapso del núcleo.

Se espera que las estrellas muy masivas se desarrollen directamente a partir de estrellas jóvenes ricas en hidrógeno que muestran un espectro Of o WNh en estrellas Wolf-Rayet clásicas pobres en hidrógeno , posiblemente con un corto período como una variable azul luminosa. Continuarán perdiendo masa rápidamente, pasando por las etapas WN, WC y WO antes de explotar como una supernova de tipo Ic y dejar atrás un agujero negro . No está claro si la supernova resultante sería poco luminosa, o incluso invisible, como resultado del colapso en el agujero negro, o demasiado luminosa debido a una gran masa de Ni ₅₆ radiactivo eyectado .

La vida útil total sería de alrededor de 2-3 millones de años, con el último medio millón de años aproximadamente pasado como una estrella Wolf-Rayet quemando helio en el núcleo y un período muy corto quemando elementos más pesados. ^{[ 10 ] [ 11 ]}