Astrónomos encuentran la primera estrella hermana del Sol


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Un equipo de investigadores dirigido por el astrónomo de la Universidad de Texas en Austin, Ivan Ramirez, ha identificado el primer “hermano” del Sol; una estrella que es casi seguro nació a partir de la misma nube de gas y polvo que nuestra estrella. Los métodos de Ramírez ayudarán otros astrónomos a encuentrar otros “hermanos solares,” un trabajo que podrían conducir a una comprensión de cómo y dónde se formó nuestro Sol, y cómo nuestro sistema solar se convirtió en hospitalario para la vida. El trabajo será publicado en The Astrophysical Journal.

“Queremos saber donde nacimos”, dijo Ramírez. “Si podemos averiguar en qué parte de la galaxia se formó el Sol, podemos limitar las condiciones del sistema solar primitivo. Eso podría ayudarnos a entender por qué estamos aquí.”

Además, existe la posibilidad  “pequeña, pero posibilidad al fin y al cabo”, según palabras de Ramírez, de que estas estrellas hermanas del Sol podrían albergar planetas que poseyeran vida. En sus primeros días dentro del grupo en el que nació, explica, las colisiones podrían haber golpeado los pedazos de cuerpos de planetas, y estos fragmentos podrían haber viajado entre los sistemas solares, y tal vez incluso podrían haber sido responsables de traer la vida primitiva a la Tierra. O bien, los fragmentos de la Tierra podrían haber transportado vida a planetas que orbitan hermanos solares. “Así que se podría argumentar que los hermanos solares son candidatos clave en la búsqueda de vida extraterrestre”, dijo Ramírez.

El hermano solar que su equipo identificó es una estrella llamada HD 162826, una estrella un 15 por ciento más grande que el Sol, ubicada a 110 años luz de distancia en la constelación de Hércules. La estrella no es visible a simple vista, pero fácilmente puede ser vista con binoculares de baja potencia, no muy lejos de la brillante estrella Vega.

El equipo identificó HD 162826 como hermana del Sol mediante el seguimiento de 30 posibles candidatos hallados por varios grupos de todo el mundo en busca de estos hermanos solares. El equipo de Ramírez estudió 23 de estas estrellas a fondo con el Telescopio Harlan J. Smith del Observatorio McDonald, y las estrellas restantes (visibles sólo desde el hemisferio sur) con el Telescopio Clay Magallanes en el Observatorio de Las Campanas en Chile. Todas estas observaciones utilizaron la espectroscopia de alta resolución para conocer la composición química de las estrellas.

Pero se necesitan varios factores para fijar realmente lo que es un hermano solar, dice Ramírez. Además de los análisis químicos, su equipo también incluye información acerca de las órbitas de las estrellas -donde habían estado y hacia dónde van en su camino alrededor del centro de la galaxia Vía Láctea. Expertos del equipo en este campo, que se llama “dinámica”, son A. T. Bajkova del Observatorio Astronómico Pulkovo en San Petersburgo, Rusia, y V.V. Bobylev de la Universidad Estatal de San Petersburgo.

Combinar la información tanto de la composición química cómo de la dinámica de los candidatos redujo el campo a una estrella: HD 162826.

Por “una coincidencia afortunada”, asegura Ramírez, esta estrella había sido estudiada por el equipo del Observatorio McDonald de Búsqueda de Planetas. “Ellos han estado observando desde hace más de 15 años”. Esos estudios, realizador por Michael Endl y William Cochran de la Universidad de Texas, junto con los cálculos realizados por Rob Wittenmyer de la Universidad de Nueva Gales del Sur, habían descartado cualquier “Júpiter caliente” -planetas masivos orbitando cerca de la estrella. Los estudios indican que es poco probable que un análogo de Júpiter orbitara la estrella, pero no descartan la presencia de planetas terrestres más pequeños.

Si bien el hallazgo de un solo hermano solar es intrigante, Ramírez señala que el proyecto tiene un propósito más amplio; crear una hoja de ruta para la forma de identificar a los hermanos del Sol, en preparación para la avalancha de datos que se espera pronto de encuestas como Gaia.

“La idea es que el Sol nació en un cúmulo con mil o cien mil estrellas más. Este grupo, que se formó hace más de 4,5 millones de años, se ha roto. Muchas cosas pueden pasar en esa cantidad de tiempo.”, asevera Ramírez. Las estrellas miembro han roto sus propias órbitas alrededor del centro galáctico, llevándolas a diferentes partes de la Vía Láctea en la actualidad. Unos pocos, como HD 162826, aún están cerca. Otros están mucho más lejos.

Los datos que vendfrán pronto de Gaia “no va a limitarse a la vecindad solar”, dice el astrónomo, quien además señaló que Gaia proporcionará distancias precisas y movimientos propios de un billón de estrellas, lo que permitirá a los astrónomos buscar a los hermanos solares hasta el centro de nuestra galaxia. “El número de estrellas que podemos estudiar aumentará en un factor de 10.000,” sentencía Ramírez.

Pero incluso con información sobre más estrellas para trabajar, no “vamos a meter estos datos en una máquina y ésta va a escupir la respuesta”, bromea Ramírez. “No es así de simple. Tenemos que tener cuidado, hacer las cosas de la manera antigua: análisis estrella por estrella.”

Pero la hoja de ruta de su equipo, sin embargo, acelerará el proceso.

“No se invertirá un montón de tiempo en analizar cada detalle de cada estrella. Podremos concentrarnos en determinados elementos químicos clave que van a ser muy útiles”. Estos elementos son los que varían mucho entre las estrellas que de otro modo tendrían composiciones químicas muy similares. Estos elementos químicos altamente variables dependen en gran medida de en qué lugar se formó la galaxia de la estrella. El equipo de Ramírez ha identificado los elementos bario e itrio como particularmente útiles.

Una vez que muchos más hermanos solares hayan sido identificados, los astrónomos estarán un paso más cerca de saber dónde y cómo se formó el Sol. Para alcanzar esa meta, los especialistas en dinámica harán que los modelos que ejecutan las órbitas de todos los hermanos solares conocidos vayan atrás en el tiempo, para encontrar dónde se cruzan, hasta su lugar de nacimiento.

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