- Un equipo de científicos descubre que cuando se hacen mayores, su giro varía
Un trabajo realizado por un equipo de astrónomos liderado por Jennifer van Saders, del Carnegie, en Baltimore, Maryland, Estados Unidos, indica que un método recientemente desarrollado para determinar la edad de una estrella debe recalibrarse para las estrellas que son mayores que el Sol. Esto se debe a nueva información sobre la forma en que las estrellas más viejas giran, ya que la velocidad de giro es una de las pocas ventanas a las edades estelares.
Sus hallazgos, publicados en la revista 'Nature', tienen implicaciones para nuestro propio Sistema Solar, ya que indican que nuestro Sol podría estar en la cúspide de una transición en su campo magnético. Al igual que los planetas, las estrellas giran alrededor de un eje y, a medida que las estrellas envejecen, ese giro se ralentiza debido al campo magnético de la estrella que actúa en su viento estelar, que es un flujo de gas que se mueve lejos de la estrella.
La pérdida de masa, a medida que los gases que fluyen quedan atrapados en el campo magnético y giran hacia afuera hasta que se expulsan, afecta al momento angular del Sol y hace que se desacelere, de forma que el campo magnético actúa como un freno. Hace aproximadamente una década, se descubrió que este fenómeno se puede utilizar para calcular la edad de una estrella similar al Sol si se conocen su tasa de rotación y masa.
El proceso se llama girocronología, pero en su nueva investigación Saders y su equipo demuestran que las estrellas no giran exactamente como se esperaba cuando se hacen mayores. La corrección afecta al cálculo girocronológico de las estrellas más viejas. Antes de la girocronología, los científicos podían utilizar las propiedades de una estrella que cambian con el tiempo como la temperatura superficial y la luminosidad para deducir su edad, pero estos cambios son tan lentos y mínimos que las inferencias precisas de edad son muy difíciles.
Otro método más nuevo consiste en el estudio de las ondas de sonido en el interior de las estrellas, que puede detectar cambios en el núcleo profundo de una estrella donde el hidrógeno se quema en helio. Sin embargo, estos tipos de observaciones son muy caros y requieren objetivos muy brillantes, por lo que no se pueden utilizar para muchas estrellas. Por el contrario, la medición de la rotación es bastante sencilla: si se puede validar y calibrar la girocronología, podría ser una poderosa herramienta para medir las edades en un gran número de estrellas.
"La capacidad de determinar la edad de una estrella es importante para mejorar nuestra comprensión de los ciclos de vida de los sistemas astronómicos; para catalogar cómo la estrella y los objetos cercanos han cambiado a través de la historia y para predecir cómo podrían cambiar en el futuro", explica van Saders. "La girocronología tiene el potencial de ser un método muy preciso para determinar la edad de la estrella similar al Sol medio, siempre y cuando podamos obtener las calibraciones correctas", añade.
Con los datos de la nave espacial Kepler, hoy es posible analizar las calibraciones de girocronología de estrellas más viejas que el Sol, que es lo que van Saders y su equipo se dispusieron a hacer. Lo que encontraron es que los modelos estándar predicen más desaceleración a medida que las estrellas envejecen que lo que ocurre actualmente; llevando al equipo a la conclusión de que la acción de frenado del campo magnético es más débil en las estrellas de edad intermedia y viejas, es decir, estrellas mayores que el Sol.
Sus hallazgos implican que algo cambia fundamentalmente en la magnetización de los vientos estelares conforme las estrellas envejecen. Si es así, el Sol podría estar cerca, en un sentido astronómico, a una transición crítica hacia una potencia de frenado debilitada por su campo magnético, lo que probablemente se produciría en escalas de tiempo que se parecen mucho a las humanas, pero que son muy rápidas en comparación con la vida útil del Sol.
El uso de técnicas de cálculo girocronológicas actuales no va a ser lo más preciso para las estrellas que están en más de la mitad de su vida, ya que son para las estrellas más jóvenes. "Creo que este es un resultado muy importante que mejorará en gran medida nuestra capacidad para comprender el proceso de envejecimiento estelar", concluye el director de Observaciones en el Instutito Carnegie, John Mulchaey.
Sus hallazgos, publicados en la revista 'Nature', tienen implicaciones para nuestro propio Sistema Solar, ya que indican que nuestro Sol podría estar en la cúspide de una transición en su campo magnético. Al igual que los planetas, las estrellas giran alrededor de un eje y, a medida que las estrellas envejecen, ese giro se ralentiza debido al campo magnético de la estrella que actúa en su viento estelar, que es un flujo de gas que se mueve lejos de la estrella.
La pérdida de masa, a medida que los gases que fluyen quedan atrapados en el campo magnético y giran hacia afuera hasta que se expulsan, afecta al momento angular del Sol y hace que se desacelere, de forma que el campo magnético actúa como un freno. Hace aproximadamente una década, se descubrió que este fenómeno se puede utilizar para calcular la edad de una estrella similar al Sol si se conocen su tasa de rotación y masa.
El proceso se llama girocronología, pero en su nueva investigación Saders y su equipo demuestran que las estrellas no giran exactamente como se esperaba cuando se hacen mayores. La corrección afecta al cálculo girocronológico de las estrellas más viejas. Antes de la girocronología, los científicos podían utilizar las propiedades de una estrella que cambian con el tiempo como la temperatura superficial y la luminosidad para deducir su edad, pero estos cambios son tan lentos y mínimos que las inferencias precisas de edad son muy difíciles.
Otro método más nuevo consiste en el estudio de las ondas de sonido en el interior de las estrellas, que puede detectar cambios en el núcleo profundo de una estrella donde el hidrógeno se quema en helio. Sin embargo, estos tipos de observaciones son muy caros y requieren objetivos muy brillantes, por lo que no se pueden utilizar para muchas estrellas. Por el contrario, la medición de la rotación es bastante sencilla: si se puede validar y calibrar la girocronología, podría ser una poderosa herramienta para medir las edades en un gran número de estrellas.
"La capacidad de determinar la edad de una estrella es importante para mejorar nuestra comprensión de los ciclos de vida de los sistemas astronómicos; para catalogar cómo la estrella y los objetos cercanos han cambiado a través de la historia y para predecir cómo podrían cambiar en el futuro", explica van Saders. "La girocronología tiene el potencial de ser un método muy preciso para determinar la edad de la estrella similar al Sol medio, siempre y cuando podamos obtener las calibraciones correctas", añade.
Con los datos de la nave espacial Kepler, hoy es posible analizar las calibraciones de girocronología de estrellas más viejas que el Sol, que es lo que van Saders y su equipo se dispusieron a hacer. Lo que encontraron es que los modelos estándar predicen más desaceleración a medida que las estrellas envejecen que lo que ocurre actualmente; llevando al equipo a la conclusión de que la acción de frenado del campo magnético es más débil en las estrellas de edad intermedia y viejas, es decir, estrellas mayores que el Sol.
Sus hallazgos implican que algo cambia fundamentalmente en la magnetización de los vientos estelares conforme las estrellas envejecen. Si es así, el Sol podría estar cerca, en un sentido astronómico, a una transición crítica hacia una potencia de frenado debilitada por su campo magnético, lo que probablemente se produciría en escalas de tiempo que se parecen mucho a las humanas, pero que son muy rápidas en comparación con la vida útil del Sol.
El uso de técnicas de cálculo girocronológicas actuales no va a ser lo más preciso para las estrellas que están en más de la mitad de su vida, ya que son para las estrellas más jóvenes. "Creo que este es un resultado muy importante que mejorará en gran medida nuestra capacidad para comprender el proceso de envejecimiento estelar", concluye el director de Observaciones en el Instutito Carnegie, John Mulchaey.
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