Así es una de las estrellas más viejas

Un equipo internacional de científicos, liderado por la Universidad Politécnica de Cataluña BarcelonaTech (UPC) y el Instituto de Estudios Espaciales de Cataluña (IEEC), ha medido por primera vez los parámetros estelares de una clase de estrellas muy antiguas, conocidas como estrellas subenanas frías, en nuestra galaxia, la Vía Láctea.

Estas estrellas son aparentemente muy parecidas a nuestro sol, pero su masa y su radio son más pequeños, ya que se formaron durante las primeras fases de la Vía Láctea. Y aquí está precisamente por qué las hacen tan interesantes para los astrónomos: porque contienen información importante sobre su estructura y evolución química.

El trabajo, cuyos resultados se publican en la revista Nature Astronomy, se ha realizado en colaboración con investigadores de la Universidad de Sheffield, el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), el Gran Telescopio Canarias (GTC) y los Observatorios Astronómicos Nacionales de la Academia de Ciencias de China.

Según informa el IAC en un comunicado, cuando se formó la Vía Láctea, las primeras estrellas se componían principalmente de hidrógeno. En Astronomía, los elementos más pesados que el hidrógeno y el helio se consideran metales, y su presencia en una estrella determina su metalicidad. A medida que fue pasando el tiempo y las estrellas fueron muriendo, el contenido de estos metales en la Galaxia y en las nuevas estrellas que nacían fue aumentando. Por tanto, las estrellas viejas tienen una metalicidad menor que las más jóvenes.

«Dado que las estrellas viejas pueden revelar información importante sobre la estructura y la evolución química de la Vía Láctea, es esencial que los astrónomos determinen sus parámetros estelares más básicos, como la masa y el radio», explica el investigador de la UPC y del IEEC Alberto Rebassa Mansergas, que ha dirigido el estudio.

El problema es que las estrellas viejas son débiles y relativamente raras en los alrededores del Sol, por lo que se conocen pocas subenanas frías en nuestra vecindad solar. Actualmente, se han estimado los radios de 88 subenanas frías y las masas de solo seis.

«Hasta ahora no se habían podido medir con precisión los valores de la masa y el radio de una misma subenana fría, lo que dejaba los estudios teóricos sobre estas estrellas sin poderse probar», recuerda el IAC.

Los investigadores han encontrado la primera subenana fría en un sistema en el que dos estrellas se orbitan mutuamente; en este caso, se trata de una subenana fría y una enana blanca.

El hallazgo ha sido posible gracias al uso por primera vez de una cámara lo suficientemente potente como para poder obtener mediciones precisas deparámetros estelares como la masa y el radio, el HiPERCAM, instalado en el Observatorio de Roque de los Muchachos (Garafía, La Palma), combinado con datos del instrumento X-Shooter del telescopio Unit 2 del Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO), en Chile.

Esta cámara puede tomar una fotografía cada milisegundo, a diferencia de otras cámaras que, normalmente, sólo toman una fotografía cada pocos minutos. Gracias a su alta velocidad de captura, HiPERCAM permite estudiar con un detalle sin precedentes objetos con rápidas variaciones de brillo, debido a fenómenos como eclipses y explosiones.

Con estos valores, junto con la temperatura y la luminosidad de la estrella subenana fría, también obtenidas a partir de las observaciones, los autores fueron capaces de validar, por primera vez, la relación teórica entre la masa, el radio, la luminosidad y la temperatura de las estrellas más antiguas de nuestra galaxia.