T.E.L: 4 min.
A diferencia de las personas, el porvenir solar está escrito en las estrellas.
Hace unos años, luego de una conferencia de astronomía, escuché a dos personas que se preguntaban cómo hacían los astrónomos para saber "todo eso". Se referían a datos como la distancia, tamaño, masa y edad de las estrellas. Quizás en el futuro inmediato me dedique a escribir cuatro post para explicar cómo se hace, en forma básica, para calcular esos valores.
Sin embargo, otra cosa es saber el futuro. Lo que hacen los astrónomos no es muy diferente de lo que hacen los biólogos. Se sabe cómo serán los leones recién nacidos porque se conoce cómo son los leones más grandes. No hace falta esperar a que el mismo león crezca para saber cómo es, sino estudiar a otros ejemplares de la misma especie, en diferente período de su vida.
Las estrellas no tienen vida biológica, son objetos inertes. La "vida estelar" es en realidad el período de equilibrio entre la gravedad -que provoca fusión termonuclear- y la presión radiativa -por la cual las estrellas brillan. Cuando se acaban los elementos para fusionar en el núcleo, el equilibrio se pierde y la gravedad gana.
En junio de este año, se dieron a conocer los datos de la tercera ronda de publicación de Gaia (DR3). La sonda toma datos muy precisos de las estrellas. A partir de datos como su brillo aparente y color, los astrónomos pueden hacer otros cálculos. Esta tarea fue asumida por Orlagh Creevey, del Observatorio de la Costa Azul, Francia y sus colegas.
UN POCO DE HISTORIA
A fines del Siglo XIX, desde el Observatorio de Harvard, los astrónomos centraban sus esfuerzos en clasificar la aparición de líneas espectrales. Son líneas oscuras que aparecen en el arco iris de colores producido cuando la luz de una estrella se divide al pasar por un prisma. Annie Jump Canon divisó una secuencia de clasificación espectral que ordenó las estrellas según la fuerza de esas líneas. Ese orden estaba relacionado con la temperatura de las estrellas. Antonia Maury hizo otra clasificación basada en el ancho de ciertas líneas. Luego se halló que eso estaba relacionado con la luminosidad y la edad de una estrella.
La correlación de estas propiedades permite hacer diagramas, conocidos como HR, ya que fueron independientemente desarrollados por Ejnar Hertzsprung y Henry Norris Russell. Estos diagramas ilustran con datos la luminosidad de los astros contra la temperatura efectiva.
EL FUTURO DEL SOL
Con una edad de 4,57 mil millones de años, nuestro Sol está en su mitad de ciclo, fusionando hidrógeno en helio con estabilidad. Eso no durará para siempre. Cuando el hidrógeno se termine en el núcleo, se hinchará hasta ser una gigante roja, bajando la temperatura en el proceso. Pero cómo ocurra depende de cuánta masa tenga la estrella y su composición química. Aquí entra la DR3.
Orlagh y colegas buscaron estrellas con temperaturas entre 3000K y 10.000K porque son las estrellas que más viven en la galaxia y son prometedoras para buscar exoplanetas porque son más parecidas al Sol, cuya temperatura superficial es de 6000K.
Luego filtraron la muestra para quedarse solo con las que tienen la misma masa y composición que el Sol, aunque con diferente edad. Así, las estrellas resultantes muestran la evolución de una estrella como nuestro Sol en un diagrama HR.
De ese trabajo queda claro que el Sol alcanzará su máxima temperatura a los 8 mil millones de años de edad, luego se enfriará y crecerá de tamaño, volviéndose una gigante roja a los 10-11 mil millones de años. El final del ciclo será luego de esa fase cuando se convierta en una enana blanca, un objeto compacto y denso.
Muchas otras cosas faltan saber, pero se podrán seguir investigando con la misma muestra: ¿Todos los sistemas análogos al Sol tienen sistemas planetarios? ¿Rotan a la misma velocidad?
LA JUBILACIÓN ESTELAR
El sistema previsional de las estrellas es diverso: las estrellas más masivas terminan colapsando para formar agujeros negros y estrellas de neutrones. Las estrellas como el Sol, del tipo espectral G2, se inflan como gigantes rojas, expulsan sus capas exteriores al medio interestelar y queda como remanente una enana blanca, luego del proceso de nebulosa planetaria. Este tipo de objeto post-estelar posee menos de 1,4 Masas Solares (límite de Chandrasekhar). Pero su destino es incierto: las enanas blancas son objetos compactos y densos, muy poco luminosos y calientes. Con el tiempo se van enfriando, pero podrían perdurar tanto como los protones y convertirse en una enana negra, vagando por el espacio indefinidamente, como una pensión vitalicia.
Una referencia cercana es Sirio. La estrella más brillante del cielo nocturno es un sistema binario, con uno de sus componentes -Sirio B- como enana blanca. Posee casi la misma masa del Sol, pero con un tamaño como el de la Tierra.
Sin embargo, el resto del Sol podría acercarse a otra estrella y robarle material, incrementando su masa hasta explotar somo supernova Tipo Ia. Esta sería una jubilación de privilegio, brillante y poderosa, aunque la detonación destruiría totalmente a la estrella.
Como dice Roberto Juarroz: "Cada uno se va como puede (...) Pero todos se van con los pies atados, unos por el camino que hicieron, otros por el que no hicieron y todos por el que nunca harán".☉
Predicen la muerte del Sol observando cientos de millones de estrellas
Gaia reveals the past and future of the Sun
Segunda poesía vertical -69- (1963), Roberto Juarroz
Sobre las imágenes
Crédito: ESA
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