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Mediante el uso de interferometría, un equipo internacional liderado por un astrónomo del Observatorio de París (LESIA) obtuvo una imagen sin precedentes de la superficie de la estrella supergigante roja Betelgeuse, en la constelación de Orión

La imagen revela la presencia de dos manchas luminosas gigantes, cuyo tamaño es equivalente a la distancia Tierra-Sol, y que cubren una gran parte de la superficie. Es una indicación fuerte y directa, por primera vez, de la presencia de fenómenos de convección (transporte de calor por materia en movimiento) en una estrella que no sea el Sol. Este resultado permite comprender mejor la estructura y la evolución de las supergigantes.

Betelgeuse es una supergigante roja situada en la constelación de Orión. Esta estrella es muy diferente del Sol: es 600 veces más grande en diámetro e irradia aproximadamente 100.000 veces más energía. Pero, como el Sol, este tipo de objeto también revela una superficie con manchas brillantes y oscuras, es decir, zonas más caliente y más frías. Estas estructuras se deben principalmente al fenómeno de convección, es decir, el transporte de calor por corrientes de la materia. Este fenómeno se observa cotidianamente en el agua hirviendo. En la superficie del Sol, estas manchas son bastante conocidas y visibles. Sin embargo, no es en absoluto el caso de otras estrellas y, en particular, de las supergigantes. El tamaño, las características físicas y el tiempo de vida de estas estructuras dinámicas siguen siendo desconocidos.

Betelgeuse es un buen objetivo para la interferometría, debido a su tamaño y a su brillo que la hacen más fácil de observar. Utilizando en forma simultánea los tres telescopios del interferómetro del conjunto de telescopios óptico infrarrojo IOTA, en Mount Hopkins, Arizona (retirado desde entonces), el equipo formado parcialmente por tres investigadores del Observatorio de París pudo obtener un gran número de mediciones de alta precisión. Éstas han permitido reconstruir una imagen de la superficie de la estrella gracias a dos algoritmos. Un pequeño número de programas de computadora son utilizados por los escasos astrónomos que utilizan interferometría astronómica para producir imágenes. Aquí, dos algoritmos diferentes dieron la misma imagen. Uno de ellos fue creado por Eric Thiebaut del Centro de Investigación Astronómica de Lyon (CRAL) y la otra fue desarrollada por Laurent Mugnier y Serge Meimon de ONERA. La imagen final muestra la superficie de la estrella con detalles finos, sin precedentes. Dos manchas brillantes se muestran claramente próximas al centro de la estrella.

Otras imágenes de menor calidad, de la superficie de Betelgeuse, ya se habían obtenido anteriormente. Fueron principalmente los modelos de la superficie restringidos por los datos interferométricos. Ahora, los investigadores tienen una imagen verdadera cuya riqueza excede lo que es posible imaginar de un modelo. Por primera vez, se puede decir que hay dos manchas y, también, determinar el tamaño de las más grandes. Tal vez esta diferencia en dimensiones corresponda a diferentes fenómenos físicos.

El análisis de la luminosidad de las manchas muestra una variación de 500 K en comparación con la temperatura media de la estrella (3.600 K). La mayor de las dos estructuras tiene una dimensión equivalente a la cuarta parte del diámetro de la estrella (o una vez y media la distancia Tierra-Sol). Esto marca una clara diferencia con el Sol, donde las células de convección son mucho más finas y alcanzan casi 1/20 del radio solar (unos pocos radios terrestres). Estas características son compatibles con la idea de que las manchas luminosas son producidas por la convección. Estos resultados constituyen un indicio fuerte y directo, por primera vez, de la presencia de convección en la superficie de una estrella distinta al Sol.

La convección podría desempeñar un papel importante en la explicación del fenómeno de la pérdida de masa y en la gigantesca nube de gas expulsada por Betelgeuse. Esto último ha sido descubierto por un equipo dirigido por Pierre Kervella, del Observatorio de París. Las células de convección están potencialmente en el origen de las eyecciones de gas caliente. Se está abriendo un nuevo campo de investigación. Esto ha sido posible gracias a los investigadores del Observatorio de París, que ahora aprovechan su dominio de la interferometría con los mayores telescopios del mundo: Keck I y II, Gemini, el telescopio Canadiense-Francés-Hawaiano, y el telescopio muy grande VLT, de la organización ESO.

Fuente: El Mensajero de los Astros. Aportado por Eduardo J. Carletti

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