Nota de prensa
LOS SECRETOS DE UNA GIGANTE ROJA
31 de Mayo de 2007
Dos de las instalaciones interferométricas más grandes del mundo se unieron para estudiar una estrella gigante roja. El Very Large Telescope de ESO en Cerro Paranal y el Very Long Baseline Array operado por NRAO, permitieron a un grupo de astrónomos realizar el estudio más detallado que se conoce de este tipo de estrellas.
La gigante roja S Orionis (S Ori) es una estrella variable del tipo Mira. Su masa es similar a la del Sol, con la diferencia que está mucho más cerca de convertirse en una enana blanca, el mismo final que le espera a nuestro Sol dentro de 5 mil millones de años.
Las estrellas Mira son muy grandes y pierden enormes cantidades de materia. Cada año, S Ori eyecta hacia el cosmos el equivalente a la masa de la Tierra.
Por primera vez, un grupo de astrónomos realizó una serie de observaciones coordinadas de tres capas separadas dentro del tenue envoltorio externo de esta estrella: la capa molecular, la capa de polvo y la capa maser (*). Esto significó un avance significativo en la comprensión del mecanismo por el cual las gigantes rojas, antes de morir, pierden masa y la devuelven al medio interestelar.
"Ya que todos somos polvo de estrellas, es muy importante estudiar la fase en que una estrella evolucionada envía materia procesada de vuelta al medio interestelar para ser utilizada por la próxima generación de estrellas, planetas... y humanos”, señala Markus Wittkowski, autor principal del artículo que informa sobre estos resultados. Una estrella como el Sol perderá entre un tercio y la mitad de su masa durante la etapa Mira.
S Ori es además una estrella que pulsa con un período de 420 días. A lo largo de este ciclo, su brillo cambia por un factor del orden de 500, mientras su diámetro varía en un 20%.
Aunque se trata de una estrella enorme –aproximadamente del tamaño de la órbita de la Tierra alrededor de Sol-, se encuentra muy lejos, por lo que se necesita una resolución muy alta para observar sus profundos envoltorios. Ésto se puede lograr sólo con técnicas interferométricas.
"Los astrónomos son como los médicos, usan varios instrumentos para examinar distintas partes del cuerpo humano“, dijo el co-autor David Boboltz. "Mientras la boca se puede revisar con una simple luz, se necesita un estetoscopio para escuchar los latidos del corazón. Del mismo modo, el corazón de la estrella se puede observar en el rango óptico, las capas moleculares y de polvo se pueden estudiar en el infrarrojo, y la emisión maser se puede sondear con instrumentos de radio. Únicamente la combinación de los tres nos ofrece una imagen más completa de la estrella y su envoltorio”, concluye Boboltz.
La emisión maser proviene de las moléculas del monóxido de silicio (SiO) y se puede usar para obtener imágenes y rastrear el movimiento de nubes de gas, de hasta 10 veces el tamaño del Sol, en el envoltorio estelar.
Los astrónomos observaron S Ori con dos de las instalaciones interferométricas más grandes disponibles: El Interferómetro del Very Large Telescope (VLTI) en Paranal, que observa en el infrarrojo mediano y cercano; y el Very Long Baseline Array (VLBA) operado por NRAO, que toma mediciones en el rango de las ondas de radio.
Debido a los cambios periódicos de la luminosidad de la estrella, los astrónomos estudiaron simultáneamente con ambos instrumentos las distintas épocas de máxima y mínima luminosidad.
Los astrónomos encontraron que el diámetro de la estrella variaba entre 7,9 miliarcosegundos y 9,7 miliarcosegundos de una época a otra. Esto corresponde a una variación en su radio de 1,9 a 2,3 veces la distancia entre la Tierra y el Sol, o unos 500 radios solares.
Incluso se descubrió que la capa interna de polvo tiene el doble de ese tamaño. Las manchas maser, que también se forman en el doble del radio de la estrella, muestran la estructura típica de anillos distribuidos por grupos. Sus velocidades indican que el gas se expande radialmente, alejándose a una velocidad de unos 10 Km/s.
El análisis de múltiples longitudes de onda indica que cerca de la fase de luminosidad mínima hay una mayor producción de polvo y eyección de masa. Después de esta intensa producción y eyección de materia, la estrella continúa pulsando y cuando llega a la luminosidad máxima despliega una capa de polvo mucho más expandida. Esto apoya la teoría de una fuerte conexión entre la pulsación Mira con la producción y expulsión de polvo.
Además, los astrónomos encontraron que los granos de óxido de aluminio constituyen la mayor parte de la capa de polvo de S Ori: se calcula que el tamaño del grano es mil veces más pequeño que el diámetro de un cabello humano.
“Conocemos un capítulo de la vida secreta de una estrella Mira, pero se podrá aprender mucho más en el futuro próximo, cuando agreguemos a nuestro enfoque observacional (que ya es amplio) la interferometría del infrarrojo cercano con el instrumento AMBER en el VLTI”, dijo Wittkowski.
ESO opera el Interferómetro del VLT en el Observatorio de Cerro Paranal (II Región de Chile), con cuatro telescopios fijos de 8,2 metros y cuatro telescopios móviles de 1,8 metros, que funcionan a longitudes de onda ópticas/infrarrojas. NRAO opera el Very Long Baseline Array con 10 estaciones a través de Estados Unidos, que trabajan con longitudes de onda de radio entre 3 mm y 90 cm (0,3-90 GHz). ESO, NRAO y NAOJ (Observatorio Astronómico Nacional de Japón) operarán el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) en Chile, que funcionará a longitudes de onda milimétricas entre 0,3 y 10 mm (30 – 950 GHz).
(*) Un maser es el equivalente en microondas de un láser. El maser emite una poderosa radiación de microondas y su estudio requiere radiotelescopios. Un maser astrofísico puede provenir de nubes moleculares, cometas, atmósferas planetarias y atmósferas estelares entre otras fuentes del espacio interestelar.
Información adicional
Esta investigación aparece publicada en la revista Astronomy and Astrophysics (“The Mira variable S Ori: Relationships between the photosphere, molecular layer, dust shell, and SiO maser shell at 4 epochs”, por M. Wittkowski et al.). El equipo está formado por Markus Wittkowski (ESO), David A. Boboltz (Observatorio Naval de Estados Unidos), Keiichi Ohnaka y Thomas Driebe (MPIfR Bonn, Alemania), y Michael Scholz (Universidad de Heidelberg, Alemania, y Universidad de Sydney, Australia).
Contactos
Markus Wittkowski
ESO
Garching, Germany
Teléfono: +49 89 3200 6769
Correo electrónico: mwittkow@eso.org
David A. Boboltz
U.S. Naval Observatory
USA
Teléfono: +1 202 762 1488
Correo electrónico: dboboltz@usno.navy.mil
Francisco Rodríguez (Contacto para medios de comunicación en Chile)
Red de Difusión Científica de ESO
y European Southern Observatory
Teléfono: +56-2-463-3151
Correo electrónico: eson-chile@eso.org
Acerca de la nota de prensa
Nota de prensa No.: | eso0725es-cl |
Legacy ID: | PR 25/07 |
Nombre: | S Orionis |
Tipo: | Milky Way : Star : Evolutionary Stage : Red Giant |
Facility: | NRAO Very Long Baseline Array, Very Large Telescope Interferometer |
Instruments: | MIDI |
Science data: | 2007A&A...470..191W |
Our use of Cookies
We use cookies that are essential for accessing our websites and using our services. We also use cookies to analyse, measure and improve our websites’ performance, to enable content sharing via social media and to display media content hosted on third-party platforms.
ESO Cookies Policy
The European Organisation for Astronomical Research in the Southern Hemisphere (ESO) is the pre-eminent intergovernmental science and technology organisation in astronomy. It carries out an ambitious programme focused on the design, construction and operation of powerful ground-based observing facilities for astronomy.
This Cookies Policy is intended to provide clarity by outlining the cookies used on the ESO public websites, their functions, the options you have for controlling them, and the ways you can contact us for additional details.
What are cookies?
Cookies are small pieces of data stored on your device by websites you visit. They serve various purposes, such as remembering login credentials and preferences and enhance your browsing experience.
Categories of cookies we use
Essential cookies (always active): These cookies are strictly necessary for the proper functioning of our website. Without these cookies, the website cannot operate correctly, and certain services, such as logging in or accessing secure areas, may not be available; because they are essential for the website’s operation, they cannot be disabled.
Functional Cookies: These cookies enhance your browsing experience by enabling additional features and personalization, such as remembering your preferences and settings. While not strictly necessary for the website to function, they improve usability and convenience; these cookies are only placed if you provide your consent.
Analytics cookies: These cookies collect information about how visitors interact with our website, such as which pages are visited most often and how users navigate the site. This data helps us improve website performance, optimize content, and enhance the user experience; these cookies are only placed if you provide your consent. We use the following analytics cookies.
Matomo Cookies:
This website uses Matomo (formerly Piwik), an open source software which enables the statistical analysis of website visits. Matomo uses cookies (text files) which are saved on your computer and which allow us to analyze how you use our website. The website user information generated by the cookies will only be saved on the servers of our IT Department. We use this information to analyze www.eso.org visits and to prepare reports on website activities. These data will not be disclosed to third parties.
On behalf of ESO, Matomo will use this information for the purpose of evaluating your use of the website, compiling reports on website activity and providing other services relating to website activity and internet usage.
Matomo cookies settings:
Additional Third-party cookies on ESO websites: some of our pages display content from external providers, e.g. YouTube.
Such third-party services are outside of ESO control and may, at any time, change their terms of service, use of cookies, etc.
YouTube: Some videos on the ESO website are embedded from ESO’s official YouTube channel. We have enabled YouTube’s privacy-enhanced mode, meaning that no cookies are set unless the user actively clicks on the video to play it. Additionally, in this mode, YouTube does not store any personally identifiable cookie data for embedded video playbacks. For more details, please refer to YouTube’s embedding videos information page.
Cookies can also be classified based on the following elements.
Regarding the domain, there are:
- First-party cookies, set by the website you are currently visiting. They are stored by the same domain that you are browsing and are used to enhance your experience on that site;
- Third-party cookies, set by a domain other than the one you are currently visiting.
As for their duration, cookies can be:
- Browser-session cookies, which are deleted when the user closes the browser;
- Stored cookies, which stay on the user's device for a predetermined period of time.
How to manage cookies
Cookie settings: You can modify your cookie choices for the ESO webpages at any time by clicking on the link Cookie settings at the bottom of any page.
In your browser: If you wish to delete cookies or instruct your browser to delete or block cookies by default, please visit the help pages of your browser:
Please be aware that if you delete or decline cookies, certain functionalities of our website may be not be available and your browsing experience may be affected.
You can set most browsers to prevent any cookies being placed on your device, but you may then have to manually adjust some preferences every time you visit a site/page. And some services and functionalities may not work properly at all (e.g. profile logging-in, shop check out).
Updates to the ESO Cookies Policy
The ESO Cookies Policy may be subject to future updates, which will be made available on this page.
Additional information
For any queries related to cookies, please contact: pdprATesoDOTorg.
As ESO public webpages are managed by our Department of Communication, your questions will be dealt with the support of the said Department.