En nuestro sistema solar, seis telescopios blancos, esparcidos por una de las montañas verdes de la Tierra, observan las profundidades del universo. Como una única célula coherente, las estructuras abovedadas recogen la luz cósmica para guiar a los astrónomos modernos en la exploración del espacio, y gracias a esta célula ahora tenemos una nueva y fascinante perspectiva de la luz que guió a los astrónomos en el pasado: la Estrella Polar.
Nuestro conocimiento visual de la Estrella Polar actual (debido a la oscilación del eje de la Tierra, título Pasa a diferentes estrellas. Este proyecto, llamado CHARA Array, abarca miles de años. Artistas antiguos y nuevos han representado la Estrella Polar brillando en sus pinturas, los astrofotógrafos la han fotografiado desde sus patios traseros y los científicos la han apuntado con sus instrumentos durante décadas. Pero lo que distingue a estas nuevas vistas de la Estrella Polar, cortesía del conjunto CHARA en el Monte Wilson en California, es la precisión. Lo especial de CHARA, como se mencionó anteriormente, es que sus telescopios funcionan uno al lado del otro. Los datos de luz se combinan en una instalación central para proporcionar una imagen clara y completa de una fuente. Es como si el grupo de seis observatorios en funcionamiento formara un telescopio final con un diámetro de 330 metros (1.083 pies). Debido a esto, la resolución de la imagen del proyecto, específicamente la resolución angular, es excelente.
Efectivamente, después de comprobar algunas de estas imágenes de Polaris, junto con las observaciones de CHARA tomadas entre 2016 y 2021, los científicos descubrieron Encontró Algunas características de la estrella previamente desconocidas. La más notable es la presencia de manchas claras en la superficie de la estrella, como las manchas solares que vemos en el Sol de vez en cuando.
«Las imágenes de CHARA revelaron grandes puntos brillantes y oscuros en la superficie de Polaris que han cambiado con el tiempo», dijo en una conferencia de prensa Jill Schaefer, directora del grupo CHARA. declaración.
Una de las principales razones por las que este descubrimiento fue tan sorprendente es que la Estrella Polar no es una estrella vieja. Es un tipo de estrella conocida como estrella variable cefeida, lo que significa que se ilumina y se atenúa periódicamente. Polaris en particular se vuelve más brillante y más tenue en un ciclo de cuatro días, y a los científicos les gusta identificar las estrellas cefeidas debido a su comportamiento altamente predecible. Esto se debe a que permite utilizar estas estrellas para medir la distancia cósmica. Básicamente, observar el cambio de brillo de una estrella cefeida a lo largo de un único ciclo puede revelar su verdadero brillo.
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Por el contrario, sin pulsaciones periódicas predecibles, la estrella no sería muy fiable para realizar tales mediciones. A riesgo de simplificar, una estrella débil, por ejemplo, podría ser simplemente distante o pequeña, o podría ser extrañamente débil por alguna otra razón. o, Es posible que haya sido débil en el momento en que fue observado.
Volviendo a esos lugares, dice el equipo CHARA, estas imágenes de alta resolución de Polaris representan «el primer vistazo de cómo luce la superficie de una variable Cefeida». Entonces, encontrar lugares desde ese primer vistazo fue interesante. Pero estos puntos no fueron el único resultado del análisis del equipo.
A diferencia de nuestro sol solitario, la Estrella Polar no vaga sola por el universo. Tiene aproximadamente 46 veces el tamaño de nuestra estrella anfitriona, se encuentra a más de 400 años luz de nosotros y forma parte de un sistema estelar triple. Es simplemente el más brillante de sus hermanos. De hecho, el objetivo original de la investigación CHARA de la Estrella Polar era mapear la órbita de la estrella que orbita nuestra Estrella Polar una vez cada 30 años. Es la estrella la que está mucho más cerca que la otra, lo que hace que la tarea sea una hazaña complicada. Esta estrella no sólo flota muy cerca de la Estrella Polar, sino que su compañera es increíblemente débil. Su existencia no fue confirmada hasta alrededor de 2005, Por su documentación. Telescopio espacial Hubble.
«La pequeña separación y el gran contraste de brillo entre las dos estrellas hace que sea muy difícil identificar el sistema binario durante su máxima aproximación», dijo Nancy Evans, líder del equipo del Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica, quien también ayudó a identificar a la compañera. en el comunicado. Por este motivo, el equipo utilizó también otros instrumentos astronómicos, como el interferómetro moteado del Observatorio Apache Point en Nuevo México.
De hecho, esta misión fue exitosa, ayudando a confirmar cosas como el tamaño de Polaris y sugiriendo que la estrella puede ser unas cinco veces más masiva que el Sol, más pesada de lo que se pensaba anteriormente. Este descubrimiento es importante en sí mismo porque, como dice Evans, Le dijo a Science NewsSólo se ha determinado la masa de unas pocas estrellas cefeidas. Esto también plantea algunas preguntas interesantes que deberían explorarse en el futuro. Por ejemplo, «la masa combinada con la distancia muestra que la Cefeida es más brillante de lo esperado para esta masa según las trayectorias evolutivas», escribieron los autores del estudio.
Pero la naturaleza errática de la estrella polar parece haber captado la atención. Consideremos aquí cómo las áreas de la estrella en las que aparecen manchas y la velocidad de rotación de la estrella indican un cambio en la velocidad radial cada 120 días, lo que esencialmente indica cambios en la velocidad del objeto tal como lo vemos a lo largo de la línea de visión del observador. Esto plantea otro enigma.
«Planeamos seguir fotografiando la Estrella Polar en el futuro. Esperamos comprender mejor el mecanismo que genera las manchas en la superficie de la Estrella Polar», John Meunier, profesor de astronomía en la Universidad de Michigan y coautor del estudio. , dijo en el comunicado.
Y el estudio fue ha sido publicado El 20 de agosto en el Astrophysical Journal.
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