Por Primera vez se hace la Predicción de una Nova Roja

Un grupo de astrónomos predice que el sistema binario de estrellas KIC 9832227, que se encuentra en la constelación del  Cisne, se fusionarán y explotarán en un evento de “Nova Roja ” en el año 2022.

En la imágen el Prof. Larry Molnar observando.Hay un estimado de 100 mil millones de estrellas en nuestra galaxia. En un año dado, ninguna de ellas explota. Pero un año atípico llegará muy pronto si los cálculos del Profesor de Astronomía del Calvin College Larry Molnar  son correctos. Molnar hizo la predicción de que una estrella que él monitoreó va a explotar alrrededor del año 2022; una predicción tal, nunca se había hecho. Crédito: Calvin College.
Un profesor de la Universidad Calvin, Larry Molnar y sus estudiantes junto con colegas del Observatorio Apache Point (Karen Kinemuchi) y la Universidad de Wyoming (Henry Kobulnicky) predicen un cambio en el cielo nocturno que será visible a simple vista. El Viernes 6 de Enero en una conferencia de prensa que se llevó a cabo en el Gaylord Texan Resort & Convention Center (Austin 5) Molnar disertó acerca de cómo una predicción que él hizo en el 2015 de la fusión de una estrella binaria, en un futuro próximo está progresando de la teoría a la realidad.
“Es una posibilidad entre un millón de que se pueda predecir la explosión de una estrella “, dijo Molnar acerca de su audaz pronóstico. “Nunca se ha hecho antes.”
La predicción de Molnar es que una estrella binaria (dos estrellas que orbitan entre sí) que él ha  monitoreado se fusionarán y explotarán en el 2022, con un error de más o menos un año; momento en el cual la estrella aumentará su brillo diez mil veces, convirtiéndose en una de las estrellas más brillantes en el cielo durante un tiempo. La estrella será visible como parte de la constelación del Cisne, y añadirá una estrella  a la fácilmente reconocible Cruz del Norte .

 

Esta gráfica muestra las constelaciones de verano de Cygnus y Lyra, con el norte arriba. El asterismo Cruz del Norte está marcado con las líneas azules. La posición de KIC 9832227 se muestra con un círculo rojo. Está en línea con las tres estrellas de la barra transversal y, en caso de que llegue a segunda magnitud en la explosión, ya que podría, será tan brillante como ellas. Imagen vía calvin.edu
El Profesor de Artes de la Comunicación y las Ciencias  de Calvin, Sam Smartt ,está produciendo una documental sobre la naturaleza del descubrimiento científico, el desarrollo de los investigadores universitarios y el poder de la “pequeña ciencia.” Mire el trailer.”
Una pregunta lleva a la exploración
La exploración de Molnar de la estrella conocida como KIC 9832227 comenzó en el 2013. Fue en una conferencia de Astronomía cuando su compañera la Astrónoma Karen Kinemuchi presentó su estudio de los cambios de brillo de la estrella, que concluyó con una pregunta: ¿Está latiendo o es una binaria ?
También estuvo presente en la conferencia Daniel Van Holanda quien era entonces estudiante de Calvin College ’14 , asistente de investigación de Molnar. Tomó la cuestión como un reto personal e hizo algunas observaciones de la estrella en el Observatorio de Calvin.
“Observó  cómo el color de la estrella se correlacionaba con el brillo y determinó que era sin duda una binaria”, dijo Molnar. “De hecho, descubrió que era en realidad una binaria de contacto, en la que las dos estrellas comparten una atmósfera común, como los maníes, dos compartiendo una única carcasa.

Este es el modelo de Larry Molnar del sistema estelar doble KIC 9832227. Las 2 estrellas están tan cerca, que se están tocando. El modelo muestra a la binaria eclipsante tal como se ve desde la Tierra, lo que significa que vemos pasar una estrella en frente de la otra, con cada giro del sistema. Imagen vía Calvin.edu .
“A partir de ahí Dan determinó el período orbital preciso examinado los datos recabados por Kinemuchi con satélite Kepler (un poco menos de 11 horas de observación) y se sorprendió al descubrir que el período fue ligeramente menor que el mostrado por los datos anteriores” Molnar continuó.
Este resultado le trajo a la mente el trabajo publicado por el Astrónomo Romuald Tylenda, que había estudiado los archivos de observación para ver cómo otra estrella (V1309 Scorpii) se había comportado antes de explotar de forma inesperada en el 2008 y produjo una nova roja (un tipo de explosión estelar sólo recientemente reconocido como distinto de otros tipos). El registro de pre-explosión mostró una binaria de contacto con un período orbital disminuyendo a un ritmo acelerado. Para Molnar, este patrón de cambio orbital era una “piedra Rosetta” para la interpretación de los nuevos datos .
Hacer una predicción audaz
Al observar que el cambio de período  continuó durante el 2013 y el 2014, Molnar presentó, la variación del período orbital en un lapso de 15 años, en la reunión de Enero del 2015 de la Sociedad Americana de Astronómía, por lo que hizo la predicción de que KIC 9832227 puede estar siguiendo los pasos de V1309 Scorpii. Antes de tomar la hipótesis demasiado en serio, sin embargo, uno necesita para descartar otras interpretaciones, más mundanas,  del cambio de período.
En los dos años desde esa reunión, Molnar y su equipo han realizado dos pruebas contundentes de observación de las interpretaciones alternativas. En primer lugar, las observaciones espectroscópicas descartaron la presencia de una estrella compañera con un período orbital de más de 15 años. En segundo lugar, la tasa de disminución del período orbital de los últimos dos años siguió la predicción hecha en el 2015 y ahora es superior a la observada en otras binarias de contacto.
Pasar de la teoría a la realidad
“Creo realmente  que nuestra hipótesis de la fusión de estrellas  debe ser tomada en serio en este momento y que debería utilizar los próximos años para estudiar esto intensamente de modo que si la estrella estallase sabremos  sabremos el motivo que llevó a  la explosión”, dijo Molnar.
A tal fin, Molnar y sus colegas estarán observando KIC 9832227 en el próximo año en todo el rango de longitudes de onda: utilizando el Very Large Array, el Telescopio Infrarrojo, y la nave espacial XMM-Newton para estudiar las emisiones de la estrella en ondas radio, de infrarrojos y de rayos X, respectivamente.
“Si la predicción de Larry es correcta, su proyecto va a demostrar por primera vez que los astrónomos pueden identificar ciertas estrellas binarias en el acto de morir, y que se puede realizar un seguimiento de los últimos años de una espiral de muerte estelar hasta el dramático punto  final de la explosión “, dijo Matt Walhout, Decano de investigación y Becas en el Calvin College.
Viendo con asombro
“El proyecto es importante no sólo por los resultados científicos, sino también porque es probable que capture la imaginación de la gente en la calle”, dijo Walhout. “Si la predicción es correcta, entonces, por primera vez en la historia, los padres serán capaces de apuntar a una mancha oscura en el cielo y decir, ‘Miren, niños, hay una estrella oculta  allí, pero pronto se va a iluminar ‘ “.
Molnar dice que este es el comienzo de una historia que se desarrollará durante los próximos años, y  gente de todos los niveles puede participar.
“El período orbital  puede ser testeado por los astrónomos aficionados,” dijo Molnar. “Es sorprendente los equipos que los astrónomos aficionados  tienen en estos días. Pueden medir las variaciones de brillo con el tiempo de esta estrella de12 ª  magnitud, ya que eclipsa y ver por sí mismos, si ésta continua en el horario que estamos prediciendo o no. “
Fuente: Calvin College.        Artículo original: “Astronomy prof, student predict explosion that will change the night sky“. Editores: | Matt Kucinski, Lynn Rosendale.
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  • Binary Maker 3.0 : es un software de pago que calcula en forma precisa las curvas de luz y de velocidad radial para casi cualquier tipo de binaria, mostrando simultaneamente las curvas teóricas y observadas, asi como también un modelo en 3D de las estrellas orbitando, Eastern University.
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