Un equipo internacional de astrónomos ha producido las primeras imágenes detalladas de la superficie de una estrella gigante fuera de nuestro sistema solar. revelando un casi circular, atmósfera libre de polvo con áreas complejas de material en movimiento, conocidas como células de convección o gránulos, de acuerdo con un estudio reciente.

La estrella gigante llamado π1Gruis, es una de las estrellas de la constelación Grus (en latín, la grulla, un tipo de pájaro), que se puede observar en el hemisferio sur. Una estrella evolucionada en la última gran fase de la vida, π1Gruis es 350 veces más grande que el Sol y se parece a lo que nuestro Sol se convertirá al final de su vida en cinco mil millones de años. El estudio de esta estrella da a los científicos una idea de la actividad futura, características y apariencia del sol.

Convección, la transferencia de calor debido al movimiento masivo de moléculas dentro de gases y líquidos, juega un papel importante en los procesos astrofísicos, como el transporte de energía, pulsaciones y vientos. El Sol tiene alrededor de dos millones de células convectivas que normalmente son 2, 000 kilómetros de ancho, pero los teóricos creen que las estrellas gigantes y supergigantes solo deberían tener unas pocas células convectivas grandes debido a su baja gravedad superficial. Determinar las propiedades de convección de la mayoría de las estrellas supergigantes y evolucionadas, como el tamaño de los gránulos, ha sido un desafío porque sus superficies se oscurecen con frecuencia por el polvo.

En este estudio, Los investigadores descubrieron que la superficie de la estrella gigante π1Gruis tenía un patrón convectivo complejo y el gránulo típico medía 1.2 x 10 ^ 11 metros horizontalmente o el 27 por ciento del diámetro de la estrella. Los hallazgos se publican en la revista Naturaleza .

"Esta es la primera vez que tenemos una estrella tan gigante que tiene imágenes inequívocas con ese nivel de detalles, "dijo el Dr. Fabien Baron, profesor asistente en el Departamento de Física y Astronomía de la Universidad Estatal de Georgia. "La razón es que hay un límite en los detalles que podemos ver en función del tamaño del telescopio utilizado para las observaciones. Para este artículo, usamos un interferómetro. La luz de varios telescopios se combina para superar el límite de cada telescopio, logrando así una resolución equivalente a la de un telescopio mucho más grande ".

La estrella π1Gruis fue observada con el instrumento PIONIER, que tiene cuatro telescopios combinados, en Chile en septiembre de 2014. Baron, que se especializa en hacer imágenes, utilizó datos interferométricos, software de reconstrucción de imágenes y algoritmos para componer imágenes de la superficie de la estrella. La interferometría es relativamente nueva en astronomía, y la matriz del Centro de Astronomía de Alta Resolución Angular del Estado de Georgia fue la primera instalación en utilizar interferometría para obtener imágenes de una estrella similar al Sol en 2007.

Este estudio también fue el primero en confirmar las teorías sobre las características de los gránulos en las estrellas gigantes.

"Estas imágenes son importantes porque el tamaño y la cantidad de gránulos en la superficie realmente encajan muy bien con los modelos que predicen lo que deberíamos ver, "Dijo Baron." Eso nos dice que nuestros modelos de estrellas no están lejos de la realidad. Probablemente estemos en el camino correcto para comprender este tipo de estrellas ".

Las imágenes detalladas también mostraron diferentes colores en la superficie de la estrella, que corresponden a temperaturas variables. Una estrella no tiene la misma temperatura superficial en todas partes, y su superficie proporciona nuestras únicas pistas para comprender sus partes internas. A medida que las temperaturas suben y bajan, cuanto más caliente, las áreas más fluidas se vuelven colores más brillantes (como el blanco) y las más frías, las áreas más densas se vuelven de colores más oscuros (como el rojo).

En el futuro, A los investigadores les gustaría hacer imágenes aún más detalladas de la superficie de estrellas gigantes y seguir la evolución de estos gránulos de forma continua. en lugar de solo obtener instantáneas.