A primera vista, parecería imposible mirar dentro de una estrella. Un equipo internacional de astrónomos, bajo el liderazgo de Earl Bellinger y Saskia Hekker del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar en Gotinga, tiene, por primera vez, determinó la estructura interna profunda de dos estrellas en función de sus oscilaciones.

Nuestro Sol, y la mayoría de las otras estrellas, experimenta pulsaciones que se extienden por el interior de la estrella en forma de ondas sonoras. Las frecuencias de estas ondas están impresas en la luz de la estrella, y puede ser visto más tarde por los astrónomos aquí en la Tierra. Similar a cómo los sismólogos descifran la estructura interna de nuestro planeta al analizar terremotos, los astrónomos determinan las propiedades de las estrellas a partir de sus pulsaciones, un campo llamado astrosismología. Ahora, por primera vez, un análisis detallado de estas pulsaciones ha permitido a Earl Bellinger, Saskia Hekker y sus colegas para medir la estructura interna de dos estrellas distantes.

Las dos estrellas que analizaron son parte del sistema 16 Cygni (conocido como 16 Cyg A y 16 Cyg B) y ambas son muy similares a nuestro propio sol. "Debido a su pequeña distancia de solo 70 años luz, estas estrellas son relativamente brillantes y, por lo tanto, ideales para nuestro análisis, "dice el autor principal Earl Bellinger". Anteriormente, solo era posible hacer modelos de los interiores de las estrellas. Ahora podemos medirlos ".

Para hacer un modelo del interior de una estrella, Los astrofísicos varían los modelos de evolución estelar hasta que uno de ellos se ajusta al espectro de frecuencias observado. Sin embargo, las pulsaciones de los modelos teóricos a menudo difieren de las de las estrellas, muy probablemente debido a que aún se desconoce algo de física estelar.

Por tanto, Bellinger y Hekker decidieron utilizar el método inverso. Aquí, derivaron las propiedades locales del interior estelar de las frecuencias observadas. Este método depende menos de supuestos teóricos, pero requiere una excelente calidad de datos de medición y es matemáticamente desafiante.

Usando el método inverso, los investigadores buscaron más de 500, 000 km de profundidad en las estrellas, y descubrió que la velocidad del sonido en las regiones centrales es mayor que la predicha por los modelos. "En el caso de 16 Cyg B, estas diferencias se pueden explicar corrigiendo lo que pensamos que era la masa y el tamaño de la estrella, "dice Bellinger. En el caso de 16 Cyg A, sin embargo, no se pudo identificar la causa de las discrepancias.

Es posible que los actuales modelos evolutivos no tengan suficientemente en cuenta fenómenos físicos aún desconocidos. "Los elementos que se crearon en las primeras fases de la evolución de la estrella pueden haber sido transportados desde el núcleo de la estrella a sus capas externas, "explica Bellinger." Esto cambiaría la estratificación interna de la estrella, que luego afecta la forma en que oscila ".

Este primer análisis estructural de las dos estrellas será seguido por más. "Se pueden encontrar de diez a 20 estrellas adicionales adecuadas para tal análisis en los datos del Telescopio Espacial Kepler, "dice Saskia Hekker, quien dirige el Grupo de Investigación de Edades Estelares y Evolución Galáctica (SAGE) en el Instituto Max Planck en Göttingen. En el futuro, La misión TESS de la NASA (Satélite de reconocimiento de exoplanetas en tránsito) y el telescopio espacial PLATO (Tránsitos planetarios y oscilación de las estrellas) planeados por la Agencia Espacial Europea (ESA) recopilarán aún más datos para este campo de investigación.

El método inverso ofrece nuevos conocimientos que ayudarán a mejorar nuestra comprensión de la física que ocurre en las estrellas. Esto conducirá a mejores modelos estelares, lo que luego mejorará nuestra capacidad para predecir la evolución futura del sol y otras estrellas en nuestra galaxia.