La misión Gaia revela el pasado y el futuro del sol
Impresión artística de algunos posibles caminos evolutivos para estrellas de diferentes masas iniciales. Algunas protoestrellas, las enanas marrones, en realidad nunca se calientan lo suficiente como para encenderse y convertirse en estrellas de pleno derecho, y simplemente se enfrían y se desvanecen. Las enanas rojas, el tipo de estrella más común, siguen ardiendo hasta que han transformado todo su hidrógeno en helio, convirtiéndose en una enana blanca. Las estrellas similares al Sol se hinchan hasta convertirse en gigantes rojas antes de inflar sus capas exteriores en una colorida nebulosa mientras sus núcleos se colapsan en una enana blanca. Las estrellas más masivas colapsan abruptamente una vez que han quemado su combustible, provocando una explosión de supernova o un estallido de rayos gamma, y dejando atrás una estrella de neutrones o un agujero negro. Crédito:ESA
Todos deseamos alguna vez poder ver el futuro. Ahora, gracias a los datos más recientes de la misión Gaia de cartografía estelar de la ESA, los astrónomos pueden hacer precisamente eso por el sol. Al identificar con precisión estrellas de masa y composición similares, pueden ver cómo evolucionará nuestro sol en el futuro. Y este trabajo se extiende mucho más allá de un poco de clarividencia astrofísica.
El tercer lanzamiento importante de datos de Gaia (DR3) se hizo público el 13 de junio de 2022. Uno de los principales productos que surgieron de este lanzamiento fue una base de datos de las propiedades intrínsecas de cientos de millones de estrellas. Estos parámetros incluyen qué tan calientes están, qué tan grandes son y qué masas contienen.
Gaia toma lecturas excepcionalmente precisas del brillo aparente de una estrella, vista desde la Tierra, y su color. Convertir esas características básicas de observación en las propiedades intrínsecas de una estrella es un trabajo minucioso.
Orlagh Creevey, Observatoire de la Côte d'Azur, Francia, y colaboradores de la Unidad de Coordinación 8 de Gaia, son responsables de extraer dichos parámetros astrofísicos de las observaciones de Gaia. Al hacer esto, el equipo se basa en el trabajo pionero de los astrónomos que trabajaron en el Observatorio de la Universidad de Harvard, Massachusetts, a finales del siglo XIX y principios del XX.
En ese momento, los esfuerzos de los astrónomos se centraron en clasificar la aparición de 'líneas espectrales'. Estas son líneas oscuras que aparecen en el arco iris de colores que se produce cuando la luz de una estrella se divide con un prisma. Annie Jump Cannon ideó una secuencia de clasificación espectral que ordenaba las estrellas según la fuerza de estas líneas espectrales. Posteriormente se descubrió que este orden estaba directamente relacionado con la temperatura de las estrellas. Antonia Maury hizo una clasificación separada basada en el ancho de ciertas líneas espectrales. Más tarde se descubrió que esto estaba relacionado con la luminosidad y la edad de una estrella.
La correlación de estas dos propiedades permite trazar cada estrella del Universo en un solo diagrama. Conocido como el diagrama de Hertzsprung-Russell (HR), se ha convertido en una de las piedras angulares de la astrofísica. Diseñado de forma independiente en 1911 por Ejnar Hertzsprung y en 1913 por Henry Norris Russell, un diagrama HR representa la luminosidad intrínseca de una estrella frente a su temperatura superficial efectiva. Al hacerlo, revela cómo evolucionan las estrellas a lo largo de sus largos ciclos de vida.
