La imagen más nítida hasta el momento de una estrella gigante roja, W. Hydrae. A modo de comparación, el anillo punteado muestra el tamaño de la órbita de la Tierra alrededor del Sol, visto desde un ángulo. | Vídeo: Astrónomos anticipan el futuro del Sol

La espectacular imagen de una estrella gigante desvela cómo será la muerte del Sol

Situada a 320 años luz de distancia, su atmósfera se ve afectada por ondas de choque potentes e inesperadas

MadridActualizado:

Un equipo de astrónomos de la Universidad Tecnológica de Chalmers ha observado por primera vez detalles de la superficie de una estrella situada a 320 años luz de distancia en la constelación de Hydra. La gigante roja W Hydrae tiene la misma masa que el Sol y está envejeciendo. Las imágenes del telescopio ALMA en Chile muestran que es gigantesca, su diámetro es dos veces el tamaño de la órbita de la Tierra alrededor del Sol, y que su atmósfera se ve afectada por ondas de choque potentes e inesperadas. La investigación se ha publicado en Nature Astronomy.

W Hydrae, que tiene unos mil millones de años más que el Sol, es un ejemplo de una estrella AGB (rama asintótica gigante), un período de evolución estelar en el que las estrellas son frías, brillantes, viejas y pierden masa a través de los vientos estelares. El nombre deriva de su posición en el famoso diagrama de Hertzsprung-Russell, que clasifica las estrellas de acuerdo con su brillo y temperatura.

Los anillos de puntos muestran el tamaño de las órbitas de la Tierra (en azul) y de otros planetas alrededor del Sol para comparar
Los anillos de puntos muestran el tamaño de las órbitas de la Tierra (en azul) y de otros planetas alrededor del Sol para comparar - Alma (ESO / NAOJ / NRAO) / W. Vlemmings

«Para nosotros es importante estudiar no solo cómo son las gigantes rojas, sino también cómo cambian y cómo siembran la galaxia con los elementos que son los ingredientes de la vida. Usando las antenas de ALMA en su configuración de mayor resolución, ahora podemos hacer las observaciones más detalladas de estas estrellas geniales y emocionantes», dice Wouter Vlemmings, autor del estudio.

Las estrellas como el Sol evolucionan en escalas de tiempo de muchos miles de millones de años. Cuando llegan a la vejez, se inflaman y se vuelven más grandes, más frías y más propensas a perder masa en forma de vientos estelares. Las estrellas fabrican elementos importantes como el carbono y el nitrógeno. Cuando alcanzan la etapa de gigante roja, estos elementos se liberan en el espacio, listos para ser utilizados en generaciones posteriores de nuevas estrellas.

Las imágenes de ALMA proporcionan la visión más clara hasta ahora de la superficie de una gigante roja con una masa similar al Sol. Las primeras imágenes nítidas han mostrado detalles sobre estrellas supergigantes rojas mucho más masivas como Betelgeuse y Antares.

¿Una llamarada gigante?

Las observaciones también han sorprendido a los científicos. La presencia de una mancha inesperadamente compacta y brillante proporciona evidencias de que la estrella tiene un gas sorprendentemente caliente en una capa sobre la superficie de la estrella: una cromosfera.

El cielo alrededor de W Hydrae, con luz visible
El cielo alrededor de W Hydrae, con luz visible - Digitized Sky Survey

«Nuestras mediciones del punto brillante sugieren que hay poderosas ondas de choque en la atmósfera de la estrella que alcanzan temperaturas más altas de lo que predicen los modelos teóricos actuales para las estrellas AGB», señala Theo Khouri, astrónomo de Chalmers y miembro del equipo.

Una posibilidad alternativa es al menos tan sorprendente: que la estrella estaba experimentando una llamarada gigante cuando se hicieron las observaciones.

Los científicos están llevando a cabo nuevas observaciones, tanto con ALMA como con otros instrumentos, para comprender mejor la sorprendente atmósfera de W Hydrae. «Es humillante ver nuestra imagen de W Hydrae y ver su tamaño en comparación con la órbita de la Tierra. Nacemos del material creado en estrellas como esta, por lo que para nosotros es emocionante tener el desafío de comprender algo que nos dice tanto sobre nuestros orígenes y nuestro futuro», indica la astrónoma Elvire De Beck, que también ha participado en la investigación.