La luz y el polvo estelar no son suficientes para impulsar los potentes vientos de las estrellas gigantes, que transportan los componentes básicos de la vida a través de nuestra galaxia. Esa es la conclusión de un nuevo estudio de la Universidad Tecnológica de Chalmers, Suecia, sobre la estrella gigante roja R Doradus. El resultado rebate una idea arraigada sobre cómo se distribuyen los átomos necesarios para la vida.
El estudio, «Una visión empírica de la atmósfera extendida y la envoltura interna de la estrella asintótica de la rama gigante R Doradus II. Restringiendo las propiedades del polvo con modelos de transferencia radiativa», se publica en Astronomy & Astrophysics.
«Pensábamos tener una buena idea de cómo funcionaba el proceso. Resulta que estábamos equivocados. Para nosotros, como científicos, este es el resultado más emocionante», afirma Theo Khouri, astrónomo de Chalmers y codirector del estudio.
Cómo se estudiaron los vientos de las gigantes rojas
Para comprender los orígenes de la vida en la Tierra, es importante que los astrónomos comprendan cómo las estrellas gigantes impulsan sus vientos. Durante décadas, los científicos han creído que los vientos de las estrellas gigantes rojas —que siembran la galaxia con carbono, oxígeno, nitrógeno y otros elementos esenciales para la vida— se alimentan cuando la luz estelar empuja los granos de polvo recién formado. Las nuevas observaciones de R Doradus desafían esta idea.
Las estrellas gigantes rojas son las primas más antiguas y frías del Sol. A medida que envejecen, pierden grandes cantidades de material a través de los vientos estelares, enriqueciendo el espacio interestelar con la materia prima para futuros planetas y vida. A pesar de su importancia, el mecanismo físico que impulsa estos vientos sigue siendo incierto.
Los astrónomos que estudian la cercana estrella gigante roja R Doradus han descubierto que los diminutos granos de polvo estelar que la rodean son demasiado pequeños como para ser empujados hacia afuera por la luz estelar con la suficiente fuerza como para escapar al espacio interestelar.
«Utilizando los mejores telescopios del mundo, ahora podemos realizar observaciones detalladas de las estrellas gigantes más cercanas. R Doradus es uno de nuestros objetivos favoritos: es brillante, cercana y típica del tipo más común de gigante roja», afirma Khouri.
El equipo observó R Doradus utilizando el instrumento Sphere, instalado en el Very Large Telescope de ESO, midiendo la luz reflejada por los granos de polvo en una región aproximadamente del tamaño de nuestro sistema solar. Al analizar la luz polarizada en diferentes longitudes de onda, los investigadores determinaron el tamaño y la composición de los granos, encontrándolos consistentes con formas comunes de polvo estelar, como los silicatos y la alúmina.
Los hallazgos desafían las suposiciones previas
Las observaciones se combinaron con simulaciones computacionales avanzadas que modelan cómo la luz estelar interactúa con el polvo.
«Por primera vez, pudimos realizar pruebas rigurosas para determinar si estos granos de polvo pueden sentir un empuje lo suficientemente fuerte de la luz de la estrella», afirma Thiébaut Schirmer.
El equipo se sorprendió al descubrir que el empuje de la luz estelar no es suficiente. Los granos que rodean a R Doradus suelen tener un diámetro de tan solo una diezmilésima de milímetro, demasiado pequeños para que la luz estelar por sí sola impulse el viento estelar hacia el espacio.
«Sin duda, el polvo está presente y es iluminado por la estrella», afirma Schirmer. «Pero simplemente no proporciona la fuerza suficiente para explicar lo que observamos».
Los hallazgos apuntan a otros procesos más complejos que desempeñan un papel importante. El equipo ya ha utilizado el telescopio ALMA para capturar imágenes de enormes burbujas que ascienden y descienden en la superficie de R Doradus.
«Aunque la explicación más simple no funciona, existen alternativas interesantes que explorar», afirma Wouter Vlemmings, profesor de Chalmers y coautor del estudio.
«Burbujas convectivas gigantes, pulsaciones estelares o episodios dramáticos de formación de polvo podrían ayudar a explicar cómo se generan estos vientos».
Con información de Astronomy & Astrophysics
Compártelo:
Descubre más desde SKYCR.ORG: NASA, exploración espacial y noticias astronómicas
Suscríbete y recibe las últimas entradas en tu correo electrónico.
