Francis en #rosavientos: Encuentran la primera estrella «hermana» del Sol

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Ya puedes escuchar el audio de mi sección Eureka en La Rosa de los Vientos de Onda Cero (sigue este enlace). Como siempre una transcripción, algunas imágenes y algunos enlaces para profundizar.

En 1984, se propuso en la revista Nature la hipótesis Némesis, que afirma que en los confines del Sistema Solar el Sol está acompañado por otra estrella llamada Némesis. ¿Qué se sabe de esta supuesta estrella «hermana» del Sol? La hipótesis Némesis de los astrónomos Marc Davis, Piet Hut y Richard A. Muller propone la existencia de una estrella compañera del Sol, una enana marrón, pequeña y oscura, que cada 26 millones de años atraviesa la nube de Oort provocando una intensa lluvia de cometas sobre la Tierra provocando extinciones masivas de los seres vivos. El telescopio espacial infrarrojo WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer) de la NASA, lanzado en el año 2009, ha buscado la estrella Némesis con tesón y no la ha encontrado. En marzo de 2014 los datos del telescopio WISE descartaron que en el Sistema Solar exista un planeta más grande que Saturno más allá de Plutón, lo que implica que tampoco existe ninguna estrella como Némesis. Ello no quita que los astrónomos estén buscando otras estrellas «hermanas» del Sol a cientos de años luz de distancia, mucho más allá de los confines del Sistema Solar.

El artículo original es Marc Davis, Piet Hut, Richard A. Muller, “Extinction of species by periodic comet showers,” Nature 308: 715-717, 19 Apr 1984. En este blog puedes leer «La hipótesis de Némesis, el planeta X y la nube cometaria de Oort,» LCMF, 19 Abr 2010; «Hipótesis Némesis,» Wikipedia.es; Nola Taylor Redd, «Where’s Planet X? NASA Space Telescope Discovers Thousands of New Stars, But No ‘Nemesis’,» Space.com, 07 Mar 2014.

Dibujo20140525 wise telescope detection limits diagram - space com

El astrónomo y divulgador Carl Sagan dedicó un capítulo de su serie de televisión «Cosmos» a las estrellas «hermanas» del Sol. ¿Cuándo dicen los astrónomos que dos estrellas son «hermanas»? Los astrónomos dicen que dos estrellas son «hermanas» cuando han nacido de la misma nebulosa de gas y polvo y, por tanto, tienen una composición química casi idéntica. Las estrellas no nacen solas porque en el proceso por el que el gas de una nebulosa colapsa para formar estrellas se puede producir una fragmentación de este gas que da lugar a la formación de muchas estrellas de diferentes tamaños. Por ello sabemos que cuando el Sol nació hace unos 4500 millones de años estaba acompañado de muchas otras estrellas formando lo que se llama un cúmulo abierto de estrellas. El más famoso es el de las Pléyades, también conocidas como las «Siete Hermanas», que es visible a simple vista en el cielo nocturno al lado de la constelación de Tauro (cerca de la constelación de Orión). Las Pléyades son un grupo de estrellas muy jóvenes situadas a una distancia de 450 años luz de la Tierra y se formaron hace unos 100 millones de años.

Dibujo20140525 star hd 162826

Las «hermanas» del Sol son las estrellas que nacieron junto al Sol. Los astrónomos llevan buscándolas mucho tiempo. ¿Se ha encontrado alguna «hermana» del Sol? El 1 de junio se publicará en la revista internacional The Astrophysical Journal el hallazgo de la primera estrella «hermana» del Sol. Esta estrella se encuentra a 110 años luz de distancia de la Tierra y ha sido descubierta por un equipo de astrónomos liderados por el peruano Iván Ramírez, de la Universidad de Texas en Austin (EE UU). La estrella llamada HR 6669 (o HD 162826) tiene prácticamente la misma composición química que nuestro Sol. Esta es la primera «hermana» del Sol que se descubre y se encuentra en la constelación de Hércules, cerca de la estrella Vega de la constelación de la Lira, la segunda estrella más brillante del hemisferio norte. La estrella HD 162826 tiene una masa un poco mayor que el Sol, un 15% mayor pero no es visible a simple vista, pues su magnitud aparente es de 6,5. Con ayuda de unos prismáticos o de un telescopio pequeño se puede ver fácilmente. Recomiendo que los aficionados a la astronomía consulten una carta celeste en la web.

El artículo técnico es I. Ramirez et al., «Elemental Abundances of Solar Sibling Candidates,» The Astrophysical Journal 787: 154, 01 Jun 2014 [PDF UTexas]; arXiv:1405.1723 [astro-ph.SR]. Más información en «Astronomers Find Sun’s ‘Long-Lost Brother,’ Pave Way for Family Reunion,» McDonald Observatory, Univ. Texas at Austin, 8 May 2014.

Más información en español en Alicia Rivera, «Descubierta una estrella hermana del Sol a 110 años luz de distancia,» El País, 12 May 2014;  Ricardo J. Tohmé, «Confirman que la estrella HD 162826 es una «hermana» del Sol,» Astronomía Online, 17 May 2014.

Dibujo20140525 Chemical composition of hd 162826 solar sibling candidate

¿Cómo se puede saber la composición química de una estrella? ¿No podría ocurrir que una estrella tenga la misma composición química del Sol por pura casualidad sin ser su «hermana»?  Los oyentes saben que al pasar la luz blanca del Sol por un prisma se produce un arco iris de muchos colores. El astrónomo Joseph von Fraunhofer descubrió que este arcoiris presenta una serie de líneas oscuras, llamadas líneas de absorción. Estas líneas en el espectro de la luz son como la huella dactilar de todos los elementos químicos que componen la superficie de la estrella. Hoy en día, gracias a la espectroscopia de alta resolución de pueden identificar las «hermanas» del Sol con gran precisión. El peruano Iván Ramírez y sus colegas han descubierto que la composición química de la estrella HD 162826, presenta una abundancia química de hierro, oxígeno, silicio, calcio, escandio, titanio, cromo, manganeso, cobalto, níquel, sodio, aluminio, vanadio, itrio y bario que es casi idéntica a la del Sol. Además, para evitar la posibilidad de que esta coincidencia sea casual, los astrónomos han usado simulaciones por ordenador para determinar el movimiento que ha seguido esta estrella en la galaxia en los últimos miles de millones de años y han comprobado que hace unos 4500 millones de años se encontraba muy cerca de la posición que tenía entonces el Sol. Por tanto, pocos astrónomos dudan que HD 162 826 sea la primera estrella «hermana» del Sol que hemos observado.

Dibujo20140525 hd 162826 solar sibling candidate

¿Se sabe si la estrella «hermana» del Sol tiene un sistema planetario con planetas parecidos a la Tierra? La estrella HD 162 826, como es muy parecida al Sol y se encuentra relativamente cerca, ha sido estudiada desde hace más de 15 años como buena candidata para albergar planetas. Sin embargo todavía no se ha encontrado ninguno. A día de hoy sabemos que no tiene ningún planeta de tipo Júpiter, pero podría tener planetas de menor tamaño (similares a saturno o neptuno, y por supuesto planetas rocosas similares a la Tierra). Ahora que se sabe que es una «hermana» del Sol, se intensificarán los estudios para buscar exoplanetas en esta estrella.

¿Se sabe si hay más «hermanas» del Sol? Los astrónomos estiman que debe haber cientos de «hermanas» del Sol en nuestra Galaxia con un tamaño similar al del Sol, como HD 162826. Se espera que no estén muy lejos, a distancia menor de unos 327 años luz de distancia. El telescopio espacial Gaia de la Agencia Europea del Espacio (ESA), que fue lanzado en diciembre de 2013, debería encontrar muchas de las «hermanas» del Sol, aunque su confirmación definitiva se realizará estudiando su composición detallada con espectrógrafos de alta precisión instalados en telescopios en tierra firme. En los próximos años serán apasionantes en la búsqueda de estrellas «hermanas» del Sol.



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Por Francisco R. Villatoro
Publicado el ⌚ 25 mayo, 2014
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