febrero 22, 2024

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Examina una de las estrellas más grandes de la Vía Láctea mientras desaparece de la vista.

Examina una de las estrellas más grandes de la Vía Láctea mientras desaparece de la vista.

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Imágenes en falso color de CHARA Array de RW Cephei de diciembre de 2022 (izquierda) y julio de 2023 (derecha). La apariencia irregular es causada por el polvo creado por una eyección masiva de la estrella. La estrella es enorme pero está tan lejos que parece un millón de veces más pequeña que la luna llena en el cielo. Crédito: Universidad Estatal de Georgia/CHARA Matrix

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Imágenes en falso color de CHARA Array de RW Cephei de diciembre de 2022 (izquierda) y julio de 2023 (derecha). La apariencia irregular es causada por el polvo creado por una eyección masiva de la estrella. La estrella es enorme pero está tan lejos que parece un millón de veces más pequeña que la luna llena en el cielo. Crédito: Universidad Estatal de Georgia/CHARA Matrix

Astrónomos del conjunto CHARA de la Universidad Estatal de Georgia han capturado las primeras imágenes en primer plano de una estrella masiva conocida como RW Cephei que recientemente experimentó un extraño evento de desvanecimiento. Las imágenes proporcionan nuevas pistas sobre lo que sucede alrededor de la estrella masiva a unos 16.000 años luz de la Tierra.

Imágenes y observaciones detalladas junto con algoritmos inteligentes creados por el equipo de científicos indican que una gran erupción ha liberado una nube de gas de RW Cephei, bloqueando la vista de gran parte de la luz de las estrellas. Los expertos del conjunto CHARA del estado de Georgia presentaron los nuevos resultados en la 243ª reunión de la Sociedad Astronómica Estadounidense en Nueva Orleans. La búsqueda es publicado en Revista astronómica.

Los científicos se sorprendieron el año pasado por la desaparición de la estrella masiva, que es un ejemplo de “gigante frío”, una estrella que ha crecido hasta alcanzar proporciones enormes a medida que se acerca al final de su vida. RW Cephei es tan grande que si se colocara en la posición del Sol, sus capas exteriores llegarían mucho más allá de la órbita de Júpiter.

وقال نارسيريدي أنوجو، عالم الفلك بجامعة ولاية جورجيا، الذي قاد فريق بحث دولي: «لقد قمنا بأول ملاحظاتنا لـCHARA في ديسمبر 2022، قبل إغلاق الطقس الشتوي مباشرة، لكن النتائج كانت رائعة للغاية لدرجة أننا قررنا متابعة عمليات رصد إضافية بمجرد أن يصبح النجم متاحًا مرة Otras». Un equipo de científicos en busca de tomar las primeras imágenes de primer plano de RW Cephei para determinar el origen de la desaparición.

Las estrellas viejas muestran variaciones ópticas asociadas con cambios en sus capas exteriores. Los cambios suelen ser pequeños, por lo que los científicos se sorprendieron cuando los astrónomos Wolfgang Vollmann y Costantino Sigismondi anunciaron en 2022 que RW Cephei se había desvanecido significativamente en los últimos años. En diciembre de 2022, RW Cephei se había desvanecido a aproximadamente un tercio de su brillo normal, una disminución sin precedentes. Los científicos querían saber qué causó este gran oscurecimiento.

A pesar de su enorme tamaño, RW Cephei está tan distante que parece un punto de precisión incluso con los telescopios convencionales más grandes. Ver la estrella de cerca requiere las notables capacidades de los telescopios del Centro de Astronomía Angular de Alta Resolución (CHARA).

El CHARA Array es una instalación de seis telescopios ubicada en el histórico Observatorio Mount Wilson en California. Los telescopios están colocados a lo largo de la cima de la montaña para que funcionen juntos como un telescopio enorme. La combinación de sus haces de luz le da al conjunto CHARA la capacidad de ver detalles de objetos muy pequeños en el cielo, aproximadamente 30 veces más pequeños que los telescopios convencionales más grandes y más pequeños que un ser humano en la Luna visto desde la Tierra.

Las observaciones de CHARA mostraron que la estrella no parecía redonda, como se esperaba, pero para obtener una imagen con todos los detalles se requirieron programas informáticos especializados creados por el profesor asistente de astronomía de la Universidad Estatal de Georgia, Fabian Baron.

«El espaciado entre los telescopios CHARA introduce un nivel de incertidumbre en los detalles finos de las imágenes, por lo que necesitamos algoritmos inteligentes para recuperar la imagen completa», dijo Baron.

Las imágenes finales muestran una estrella sacudiéndose debido a movimientos en sus capas externas que crean puntos más débiles y brillantes en su superficie. Además, la apariencia cambió significativamente durante el período de observación de diez meses que coincidió con un cambio de su estado oscuro a una lenta recuperación hacia su brillo anterior.

La última pieza del rompecabezas provino de observaciones adicionales de R.W. Cephei realizadas por la estudiante graduada de la Universidad Estatal de Georgia, Katherine Shepherd, en el Observatorio Apache Point en Nuevo México. Shepherd utilizó una cámara especial para registrar la luz de RW Cephei desde el visible al infrarrojo, y estas mediciones mostraron que el desvanecimiento era mucho mayor en los colores visibles que en el infrarrojo. Esta es una clara señal de que la luz de las estrellas fue bloqueada por nubes de polvo microscópicas que oscurecen nuestra vista.

En conjunto, las observaciones indican que RW Cephei experimentó una erupción masiva que liberó una enorme nube de gas. A medida que la nube se alejaba, se enfriaba y creaba enjambres de partículas de polvo que bloqueaban efectivamente gran parte de la luz de las estrellas. Ahora, a medida que la nube se expande, empezamos a ver la estrella nuevamente y su turbulento entorno.

El director de CHARA, Douglas Gies, cree que esta puede ser una de varias explosiones importantes que han destruido RW Cephei durante el siglo pasado, y que tales explosiones seguirán desempeñando un papel en la pérdida de masa antes de la desaparición de la estrella.

«Este evento fue especial porque la nube se disparó hacia la Tierra, por lo que estábamos en el lugar correcto para presenciar todos los efectos del desastre», dijo Jess.

más información:
Narsireddi Anugu et al., El gran oscurecimiento de la estrella gigante RW Cefi: espectroscopía e imágenes de Chara Array, Revista astronómica (2023). doi: 10.3847/1538-3881/ace59d

Información de la revista:
Revista astronómica


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