Sun eventualmente crecerá a alrededor de 300 veces su tamaño actual, según un estudio

Un estudio observacional reciente de unas 191 estrellas gigantes al final de sus vidas como estrellas de la secuencia principal que queman hidrógeno pone parámetros más precisos en la fase final de la expansión de nuestra propia estrella. El Sol terminará su vida en quizás doscientas o trescientas veces su tamaño angular actual.

Las observaciones se realizaron entre 1996 y 2008 con el ahora extinto interferómetro de banco de pruebas Palomar en la cima del Monte Palomar en el sur de California. Se combinaron con datos de las misiones Hipparcos y Gaia de la Agencia Espacial Europea (ESA) para calcular con mayor precisión las distancias y temperaturas efectivas de las estrellas. Esto permitió que un equipo de astrónomos obtuviera los diámetros angulares, las temperaturas y los colores verdaderos de estas estrellas gigantes con una precisión entre dos y cuatro veces superior a la de estudios anteriores.

«Este estudio tiene implicaciones en todos los niveles, siempre que un astrónomo necesite más información sobre el tamaño o la temperatura de una estrella gigante dada», dijo Gerard van Belle, astrónomo del Observatorio Lowell en Flagstaff, Arizona y líder del estudio. a mí. «Esta encuesta esencialmente crea una mejor regla que luego puede aplicar a otras estrellas».

En una presentación en la reunión 241 de la Sociedad Astronómica Estadounidense (AAS) este mes en Seattle, van Belle señaló que la mayoría de estas estrellas serían análogas cercanas a nuestro propio Sol en su vejez.

Las estrellas gigantes son estrellas que ya no experimentan «quema» (fusión) de hidrógeno en sus núcleos, explica van Belle.

Se han quedado sin combustible nuclear y han comenzado a quemar proyectiles de hidrógeno, dice. La superficie de la estrella se está encogiendo y hay un caparazón alrededor de esa ceniza ardiente, dice van Belle. Pero eventualmente, el núcleo se calienta lo suficiente como para activar la siguiente fase de fusión, que quema helio, dice.

Todas las estrellas que estudiamos estaban en esta fase de combustión de la capa de hidrógeno o en esta fase de combustión del núcleo de helio, dice van Belle.

Aunque las estrellas gigantes y las estrellas supergigantes representan menos del cinco por ciento de todas las estrellas, constituyen aproximadamente un tercio de todas las estrellas que se pueden ver al aire libre en una noche oscura y sin luna, dice van Belle. Eso es porque son lo suficientemente brillantes como para ser vistos a simple vista a distancias mucho mayores, dice. Los gigantes familiares incluyen a Aldebaran, Arcturus y Pollux; las supergigantes familiares incluyen a Betelgeuse, Rigel y Antares, dice van Belle.

Una supergigante como Betelgeuse en la constelación de Orión es un ejemplo clásico, dice Van Belle. Su temperatura central se vuelve mucho más caliente que una pequeña estrella gigante, dice. Las supergigantes pueden fusionar elementos más pesados ​​que el hidrógeno y el helio, explica van Belle. Pero para mantener su enorme masa, las supergigantes se queman mucho más rápido, de modo que cuando se agota todo su combustible, su núcleo se convierte en una supernova, dice.

¿En cuanto a la importancia de tales estudios estelares?

Las estrellas son los LEGO del universo, a partir de los cuales se construyen los sistemas planetarios hasta las galaxias, y de los cuales se fabrican todos los elementos pesados, dice van Belle.

Este estudio ayudará a los astrónomos en cualquier lugar y en cualquier momento que necesiten información adicional sobre el tamaño o la temperatura de una estrella gigante dada, dice van Belle. Podrán decir básicamente, ahora sé el verdadero color de esta estrella, por lo que puedo determinar su radio.

¿En cuanto a lo que reveló el estudio sobre las etapas finales del Sol?

Una vez que el Sol comience a quemar su propia capa de hidrógeno, se hinchará hasta unas 80 veces su tamaño actual, dice van Belle. Pero cuando el sol comience su fase de quemar el núcleo de helio, se retraerá un poco. Luego, después de unos pocos cientos de millones de años, nuestro Sol se reinflará y terminará su vida como una estrella gigante de doscientas a trescientas veces su tamaño actual.

Dándonos lo que van Belle llama «un modelo bastante preciso de lo que hacen estas estrellas a medida que envejecen», ahora tenemos una mejor idea de lo que hará el Sol cuando se quede sin hidrógeno en su núcleo en unos cinco mil millones de años. ‘años. . Mercurio, Venus y muy probablemente incluso la Tierra serán tragados por la expansión del Sol como una gigante roja.

En sus últimas etapas, dice van Belle, el Sol se expandirá tanto, que al igual que un anillo de humo, simplemente se evaporará, dejando solo un remanente de enana blanca estelar hiperdensa en su núcleo anterior.