Saltar apartados

"sigma Orionis", molt més que un estrella

Un estudi detallat sobre aquest sistema estel·lar múltiple liderat per astrofísics espanyols ha permès determinar els paràmetres físics de les estrelles més massives que el componen amb una precisió sense precedents

Alacant, 27 de gener de 2015

Fa aproximadament tres milions d'anys, centenars d’estrelles es van formar a partir d'un dens núvol de pols i gas en la constel·lació d'Orió (“el caçador”). L’estrella que va atraure la major part de la massa va ser sigma Orionis (sigma Ori), avui la quarta estrella més brillant del Cinturó d'Orió i la que il·lumina la cèlebre nebulosa Cap de Cavall. Alhora que sigma Orionis, es va formar al seu al voltant una gran quantitat d'estrelles de diferents masses, nanes marrons i planetes aïllats (objectes amb una massa similar a la del planeta Júpiter, però que suren lliures en el cúmul estel·lar). Els objectes més xicotets del Cinturó d'Orió tenen 10.000 vegades menys massa que sigma Orionis.

Conèixer amb quina freqüència naixen i evolucionen les estrelles de baixa massa, les nanes marrons i els planetes aïllats, implica conèixer primer què ocorre als seus veïns estel·lars de gran massa i blaves. Amb aquest objectiu, un equip internacional d'astrònoms liderat pels investigadors espanyols Sergio Simón-Díaz, de l'Institut d'Astrofísica de Canàries (IAC)/Universitat de la Laguna (ULL), José Antonio Caballero, del Centre d'Astrobiologia (CAB, CSIC-INTA), i Javier Lorenzo, de la Universitat d'Alacant, ha estudiat amb detall l’estrella múltiple sigma Orionis, que segueix sorprenent a qui l'observa. Els resultats d'aquest estudi es publiquen avui en la revista especialitzada Astrophysical Journal. La investigació, en la qual participen catorze científics, compta amb quatre pertanyents al Departament de Física, Enginyeria de Sistemes i Teoria del Senyal de la Universitat d'Alacant; són, a més de Javier Lorenzo, Ignagio Negueruela, Ricardo Dorda i Amparo Marco.

 

MÉS INFORMACIÓ

Banquet estel·lar

Parafrasejant el doctor Eldon Tyrell en la pel·lícula de Ridley Scott Blade Runner (1982), “la llum que brilla amb una intensitat mil vegades major, dura mil vegades menys”. Això és exactament el que passa a l'Univers: les estrelles que són molt, molt brillants, amb una gran grandària, altes temperatures i grans masses, moren en explosions de supernova quan tenen uns pocs milions d'anys. Per contra, les estrelles menys massives tenen una vida tranquil·la i llarga, d'una durada comparable a l'edat de l'Univers, que permet el desenvolupament de la vida en els planetes que les orbiten.

Fins i tot després d'eons, es pot veure el segell inconfusible que les estrelles de gran massa deixen en pràcticament tot: la nostra composició química pròpia, la distribució espacial de les estrelles i les nebuloses que produeixen al final de les seues vides, el disseny dels braços espirals en les galàxies o, curiosament, el nombre d'estrelles poc massius. “Aquest últim efecte -explica Sergio Simón-Díaz, primer autor de l'article- es deu al fet que les estrelles de baixa massa i les nanes marrons (objectes intermedis entre les estrelles més xicotetes i els planetes més grans) són només ‘les sobres del banquet` de les estrelles de gran massa”.

L’estrella sigma Orionis té tres milions d'anys i és molt calenta: la seua temperatura alcança uns 30.000 K - cinc vegades més calenta que el Sol. Aquesta altíssima temperatura fa que l’estrella tinga un color blavós, en contrast amb les estrelles menys massives, que tenen colors vermellosos. "El 2011 –recorda José Antonio Caballero- vam demostrar que sigma Orionis és en realitat una estrella múltiple que consta de sis estrelles blaves en lloc de cinc com es pensava fins llavors: dos d’aqeustes són estrelles de gran massa que es troben molt a prop, girant una al voltant de l'altra amb un període orbital d'uns 143 dies. Una tercera estrella una mica menys massiva orbita a unes 100 unitats astronòmiques (100 vegades la distància mitjana entre el Sol i la Terra) de les anteriors, amb un període molt més llarg, d'uns 157 anys. Finalment, el cúmul es completa amb altres tres estrelles lleugerament més fredes i menys massives, tot açò acompanyat per nombroses restes estel·lars".

“Ara, aquests investigadors juntament amb altres 11 col·laboradors a Espanya, Alemanya, Xile, els EUA, Bèlgica i Hongria, han observat detalladament el trio central d’estrelles (sigma Ori Aa, sigma Ori Ab i sigma Ori B) i han mesurat tots els seus paràmetres físics amb una precisió sense precedents”

 

Estrelles “devoradores”

L'estudi també ha permès determinar de forma precisa les masses dels tres estrelles amb diferents mètodes. “En total, la massa del trio supera les 40 masses solars”, subratlla Simón-Díaz. “Aquestes determinacions, juntament amb observacions interferomètriques en curs, són una excel·lent entrada per als models teòrics que tracten d'explicar l'estructura i la destinació d’aquestes ‘estrelles devoradores”.

“Hem mesurat també –afig Caballero- el nombre de fotons d'alta energia emesos pel trio en el seu conjunt. Aquests fotons procedents de sigma Orionis Aa, Ab i B són els que ‘pentinen les crineres’ de la Nebulosa Cap de Cavall i anuncien l'inici d'un nou banquet d’estrelles d'alta massa en la regió. En uns pocs milions d'anys, quan sigma Orionis Aa (i potser Ab) explote com una supernova i netege la regió veïna, seguirà existint una gran quantitat d’estrelles més freds i menudes, a més d'uns poques estrelles grans, massives i molt calentes, que es trobaran en aquest moment immerses dins dels núvols propers a la Nebulosa Cap de Cavall” I el cicle de vida de les estrelles continuarà!.

 

Actualitat Universitària


Universitat d'Alacant
Carretera de Sant Vicent del Raspeig s/n
03690 Sant Vicent del Raspeig
Alacant (Spain)

Tel: (+34) 96 590 3400

Fax: (+34) 96 590 3464

Per a més informació: informacio@ua.es, i per a temes relacionats amb aquest servidor web: webmaster@ua.es

Carretera de Sant Vicent del Raspeig, s/n - 03690 Sant Vicent del Raspeig - Alacant - Tel.: 96 590 3400 - Fax: 96 590 3464