A lo largo de su vida, las estrellas experimentan muchos cambios, como el aumento y disminución de su tamaño, algo así como una vibración que podemos interpretar como si fueran instrumentos musicales. Con las herramientas adecuadas, se pueden traducir en sonidos.
Este campo, llamado astrosismología, permite “escuchar” las ondas que recorren una estrella y con ello deducir características como su tamaño, masa y edad. Es como si cada estrella compartiera su biografía en forma de música, escrita en las notas invisibles de su vibración interna.
Un equipo liderado por Yaguang Li, de la Universidad de Hawái, logró detectar estas ondas estelares usando el Keck Planet Finder, un espectrógrafo del Observatorio W. M. Keck, ubicado en Mauna Kea, Hawaii. El instrumento mide movimientos diminutos en la superficie estelar con una precisión sorprendente.
La estrella en cuestión, HD 219134, se encuentra apenas a 21 años luz de nosotros, es una estrella roja de 3/4 del tamaño y masa del Sol y hasta ahora sus oscilaciones eran demasiado sutiles para ser detectadas con telescopios espaciales como Kepler o TESS, pero gracias al Keck Planet Finder, finalmente la hemos “escuchado”.
Una reliquia cósmica de 10 mil millones de años
Gracias a la determinación de las vibraciones, se calculó que HD 219134 tiene 10,200 millones de años, el doble que nuestro Sol. Siendo uno de los ejemplos más antiguos de una estrella de secuencia principal.
La secuencia principal es una rama del diagrama estelar H-R, en donde las estrellas pasan casi toda su vida.
Este hallazgo tiene gran valor para la astrofísica estelar, pues las estrellas jóvenes giran rápido y se van frenando con el tiempo, esto se mide mediante una técnica llamada girocronología que nos ayuda a determinar edades. El problema en las estrellas viejas es que la desaceleración se detiene.
Como podremos imaginar, tener una medida confiable de la edad permite a los astrónomos mejorar los modelos de giro para poder estimar con más exactitud cuántos años tienen otras estrellas similares, sobre todo aquellas que no muestran una evolución de rotación tan clara con el paso del tiempo.
La doctora Li compara esto con encontrar un diapasón perdido para afinar relojes estelares. Con esta nueva referencia, los astrónomos ahora pueden corregir sus cálculos sobre cómo envejecen y cambian las estrellas a lo largo de miles de millones de años.
Un tamaño más pequeño de lo esperado
Otra sorpresa fue que es más pequeña de lo que se creía ya que observaciones anteriores hechas por interferometría estimaban un radio un 4 % mayor. Pero con los datos de oscilaciones, el nuevo cálculo indica que su tamaño es ligeramente más compacto, aunque sigue siendo más pequeña que nuestro Sol.
Esta diferencia pone en jaque algunos modelos actuales sobre la estructura interna de estrellas frías, ya que no queda claro si se debe a efectos atmosféricos poco entendidos, campos magnéticos intensos o errores en los modelos que simulan su evolución y comportamiento.
Además, HD 219134 no está sola, tiene al menos cinco planetas orbitándola, entre ellos dos supertierras, similares a la Tierra pero de un tamaño un poco mayor. Estos, al pasar frente a la estrella, nos permiten medir con precisión sus características gracias a los datos refinados del nuevo estudio.
Al mejorar la estimación del tamaño de la estrella, los científicos también ajustaron los tamaños y densidades de su sistema planetario, confirmando con estos resultados que, probablemente, tienen superficies sólidas con una composición parecida a la de nuestro propio planeta.
Sonidos estelares y búsqueda de vida
El Keck Planet Finder no sólo ayuda a entender estrellas como esta sino también prepara el camino para futuras misiones como el Habitable Worlds Observatory, que buscará signos de vida en exoplanetas alrededor de estrellas cercanas.
Una vez que se detecte vida fuera de la Tierra, surgirá una nueva pregunta: ¿cuánto tiempo ha existido esa vida? Para responderla, será de vital importancia saber la edad de su estrella anfitriona, algo que se logra precisamente escuchando las vibraciones o su “música interna”.
El coautor del estudio, Daniel Huber, destaca que conocer la edad de una estrella permitirá entender mejor los tiempos evolutivos de cualquier vida potencial que surja en sus planetas. En forma figurativa, podríamos decir que escuchar estrellas será como leer el prólogo de una historia biológica interestelar.
Así, cada nota vibrante que emite una estrella no sólo nos cuenta acerca de su pasado, sino también nos da pistas sobre su futuro. Las estrellas “hablan”, y ahora tenemos la tecnología para entender su mensaje, abriendo nuevas posibilidades para conocer el universo y, quizá, a nuestros vecinos galácticos.
Con información Metereored
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