Una instantánea de una simulación hidrodinámica del interior de una estrella tres veces más pesada que nuestro Sol, que muestra las ondas generadas por la convección del núcleo turbulento y su propagación por el interior de la estrella.
Los colores más oscuros y claros representan las fluctuaciones debidas a las ondas.
CRÉDITO: © Tamara Rogers (Universidad de Newcastle). Ver video.
Un equipo dirigido por KU Leuven descubrió que casi todas las supergigantes azules varían en brillo debido a las ondas en su superficie.
Las supergigantes azules son como las estrellas del rock-and-roll: viven rápido y mueren jóvenes. Esto las hace raras y difíciles de estudiar. Antes de que se inventaran los telescopios espaciales, se habían observado pocas supergigantes azules, por lo que nuestro conocimiento de estas estrellas era limitado. Utilizando datos recientes del telescopio espacial de la NASA, un equipo internacional liderado por KU Leuven estudió los sonidos que se originan dentro de estas estrellas y descubrió que casi todas las supergigantes azules varían en brillo debido a ondas en su superficie.
Desde los albores de la humanidad, las estrellas en el cielo nocturno han capturado nuestra imaginación. Incluso cantamos rimas infantiles a los niños reflexionando sobre la naturaleza de las estrellas: “Brilla, brilla, pequeña estrella, cómo me pregunto qué eres”. Los telescopios son capaces de explorar el universo, pero los astrónomos han luchado para “ver” dentro de las estrellas. Los nuevos telescopios espaciales permiten a los astrónomos “ver” las ondas que se originan en el interior profundo de las estrellas. Esto hace posible estudiar estas estrellas usando Astrosismología (asteroseismology) o sismología estelar. una técnica similar a cómo los sismólogos usan los terremotos para estudiar el interior de la Tierra.
Las estrellas vienen en diferentes formas, tamaños y colores. Algunas estrellas son similares a nuestro Sol y viven con calma durante miles de millones de años. Las estrellas más masivas, aquellas que nacen con diez veces o más la masa del Sol, viven vidas más cortas y activas antes de explotar y expulsar su material al espacio en lo que se llama una supernova. Las supergigantes azules pertenecen a este grupo. Antes de que exploten, son las fábricas de metales del universo, ya que estas estrellas producen la mayoría de los elementos químicos más allá del helio en la Tabla Periódica de Mendeleev.
Por primera vez, los investigadores han podido “ver” debajo de la superficie opaca de las supergigantes azules. “El descubrimiento de las olas en tantas estrellas azules supergigantes fue un momento eureka”, dice el investigador postdoctoral Dominic Bowman, que es el autor principal de este estudio: “El parpadeo de estas estrellas había estado allí todo el tiempo, solo tuvimos que esperar a los modernos Telescopios espaciales para poder observarlos. Es como si las estrellas del rock and roll hubieran estado actuando todo el tiempo, pero solo ahora las misiones espaciales de la NASA pudieron abrir las puertas de su sala de conciertos. En la superficie, podemos derivar la física y la química de su interior profundo, incluido el núcleo estelar. Estas frecuencias sondean cuán eficientemente se produce el metal y cómo se mueve en la fábrica “.
“Antes de los telescopios espaciales Kepler / K2 y TESS de la NASA, se conocían pocas supergigantes azules que varían en brillo”, dice Bowman (KU Leuven). “Hasta ahora, no habíamos visto estas ondas causando destellos y destellos en la superficie de las supergigantes azules. Necesitas poder mirar el brillo de una estrella individual durante un tiempo suficiente con un detector muy sensible antes de poder hacer un mapa de cómo cambia con el tiempo “.
Por lo tanto, parece que la canción infantil cantada a los niños, “Brilla, brilla, pequeña estrella, cómo me pregunto qué eres” no está tan alejada de la realidad de las observaciones de los telescopios espaciales de hoy en día. “Ahora estamos entrando en una era dorada de Astrosismología de estrellas masivas calientes gracias a los modernos telescopios espaciales. El descubrimiento de estas ondas en las supergigantes azules nos permite estudiar a los progenitores de las supernovas desde una perspectiva novedosa”, concluye Bowman.
Sobre el estudio y el equipo de colaboradores.
KU Leuven es la institución anfitriona del proyecto MAMSIE. Otros colaboradores de este estudio en particular están afiliados a Sorbonne Universités, Radboud University Nijmegen, Newcastle University, el Planetary Science Institute en Arizona, Instituto de Astrofísicade Canarias, Universidad de La Laguna, Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, New York University, The Australian National Universidad, y el Real Observatorio de Bélgica.
Fuente del artículo: Universidad Católica de Lovaina (KU Leuven).
Artículo original: Blue supergiant stars open doors to concert in space.
Paper: Dominic M. Bowman et al “Low-frequency gravity waves in blue supergiants revealed by high-precision space photometry”, Nature Astronomy. DOI: 10.1038/s41550-019-0768-1.
Material relacionado:
La noticia publicada por las otras universidades e institutos que intervinieron en el estudio:
Acceso al corazón de las supergigantes azules. Investigador Sergio Simón-Díaz. Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC). Mayo 6, 2019.
Secrets of Blue Supergiant stars revealed by New Castle Scientists’ Breakthrough. Chronicle, (UK): May 6, 2019.
Respecto a la Astrosismología, artículos explicativos son:
Symphony of stars: The science of stellar sound waves. NASA Exoplanet Exploration.
The Pulse of the Sun. Dr. Laurent Gizon. Max Planck Institute for Solar System Research. Max Planck Research, 4 /2005.
Un artículo introductorio que además contiene recursos sobre Astro sismología es:
Asteroseismology. Univ. Católica de Lovaina.
Videos de Conferencias y Charlas Públicas:
Asteroseismology – The Songs of the Stars. Prof. Donald Kurtz. UCLan. Dec. 3, 2013.
Asteroseismology – Conny Aerts. SETI Talks.February 17, 2010.
