Ro Cassiopeiae

Esta estrella, que anunció la entrada en el nuevo milenio con una espectacular explosión, experimenta este tipo de estallidos cada cincuenta años. El acontecimiento, durante el cual perdió una masa equivalente al 10 por ciento de la masa del Sol, fue grabado en directo por un equipo internacional de astrónomos.

La estrella «ro» de la constelación de Casiopea no llegó a destruirse, lo que sí sucede con las supernovas. La grabación de la explosión estelar, fenómeno que por primera vez se observa en directo, se realizó en el momento clave a finales del año 2000, desde el Observatorio del Roque de los Muchachos, del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), con el telescopio «William Herschel» de 4,2 m de diámetro. Tras dos años de investigaciones analizando los datos, los astrónomos que observaron esta espectacular explosión publicarán sus resultados, así como el modelo que explica la frecuencia de cincuenta años para el proceso, en un artículo especial de la revista Astrophysical Journal del próximo mes.

Ro CassiopeiaeLa estrella ro de Casiopea ya había sufrido otras dos explosiones a lo largo de los últimos cien años, en las que se desprendió de gran parte de su masa: sólo en este último episodio, que se prolongó durante dos meses, perdió el equivalente a casi un 10 por ciento de la masa de nuestro Sol. Como se produjo a finales del 2000, los astrónomos la han bautizado como «la explosión del milenio». Tras el estallido, aparentemente la estrella se ‘recuperó’, volviendo al mismo estado en el que se encontraba antes del violento fenómeno, aunque observaciones recientes indican que la estrella ya se halla en un estado muy inestable no apreciado anteriormente.

Esta estrella, de color blanco, amarillo o rojo, según las fases, y una de las más luminosas y grandes que conocemos, pertenece a la clase de las hipergigantes, caracterizadas por sus velocidades de turbulencias supersónicas y de las que sólo se conocen unas diez en nuestra galaxia. Con una magnitud 5, es distinguible a simple vista en la constelación de Casiopea. Es una estrella 400 veces mayor que el Sol y un millón de veces más luminosa. Se encuentra a 3 kiloparsecs o unos 10.000 años luz de nosotros, lo que nos informa del tiempo que la luz de la explosión ha tardado en su viaje hasta ser observada en nuestro planeta.

Según Garik Israelian, investigador del IAC y uno de los astrónomos del equipo internacional que ha observado esta estrella, la causa de las explosiones está relacionada con la gran masa de ro Cassiopeiae. «Cuanto más masiva es una estrella ­explica-, más combustible posee para generar energía en su gigantesco ‘horno’ de fusión nuclear. Esto es lo que la convierte en una estrella muy luminosa y caliente; la gran luminosidad ejerce un efecto contrario al de la gravedad, llegando a provocar que algunas partes de la superficie de la estrella puedan salir disparadas».

Los astrónomos han comprobado la regularidad de la variabilidad de la estrella, que experimenta grandes explosiones cada 50 años más o menos. Ya en 1893, se hicieron anotaciones sobre esta estrella. Pero fue en 1945 cuando ro Cassiopeiae expulsó una envoltura masiva y fría que la oscureció durante algunos meses. Sin embargo, entonces no se pudo estudiar con detalle porque los astrónomos no disponían de las técnicas adecuadas, de modo que apenas se tiene información de las anteriores explosiones.

En cambio, a finales del 2000, la grabación de este fenómeno se realizó con un instrumento conocido como ‘espectrógrafo’, que puede analizar la luz que emiten las estrellas y separarlo en sus distintas frecuencias. En concreto, se utilizó el espectrógrafo «Utrecht Echelle», instalado en el Telescopio «William Herschel» propiedad del Grupo de Telescopios «Isaac Newton», en el Observatorio del Roque de los Muchachos (La Palma).

En esta investigación se ha contado con la labor realizada por astrónomos aficionados de varios países, que realizaron observaciones fotométricas de esta estrella durante unos 300 días. Dadas las probabilidades de que esta estrella pueda sufrir una explosión de supernova en los próximos años, se invita a los astrónomos aficionados de todo el mundo a colaborar en su seguimiento. Otras dos estrellas podrían tener un comportamiento similar: la V509 Cassiopeiae o HR 8752 y la IRC + 10420.

«Si la estrella sigue con el mismo ritmo de pérdida de masa, en unos diez años puede llegar a perder una cantidad equivalente a una masa solar y en cualquier momento puede explotar en forma de supernova o de hipernova. Creemos que las estrellas como ro Cassiopeiae son los primeros candidatos a supernovas o hipernovas y que, por tanto, podrían llegar a producir los fenómenos conocidos como GRB (explosiones de rayos gamma). Estudiar la variabilidad de este tipo de estrellas durante muchos años nos permitirá comprender los mecanismos físicos de pérdida de masa, los cuales finalmente determinan que una estrella masiva acabe como agujero negro o como estrella de neutrones».

Hasta ahora sólo se conocía otro objeto estelar que sufriera unas explosiones tan violentas y con pérdidas de masa tan grandes. Se trata de la famosa estrella eta Carinae (la estrella eta de la constelación de Carina o La Quilla) que, por este motivo, es uno de los astros más conocidos, frecuente en libros de astronomía, películas, etc… «Ahora ­concluye Garik Israelian-, ambas estrellas tendrán que repartirse el interés de la comunidad científica».

El seguimiento de ro se llevó a cabo desde 1993 hasta la explosión del 2000-2001, realizándose cientos de observaciones. En ellas han participado el Observatorio del Roque de los Muchachos (La Palma, España), el Observatorio de Ritter (Ohio, EE.UU.), el Observatorio Oak Ridge de Harvard (Massachussets, EE.UU.) y el Observatorio Astronómico Especial de Rusia.

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