Al escuchar los 'latidos' de los núcleos de las estrellas, astrónomos han identificado por primera vez un ritmo regular para las estrellas pulsantes, una clase de objetos que hasta ahora habían desconcertado a los científicos.
«Anteriormente estábamos encontrando demasiadas notas confusas para comprender estas estrellas pulsantes», dijo en un comunicado el autor principal, el profesor Tim Bedding, de la Universidad de Sydney. «Fue un desastre, como escuchar a un gato caminando sobre un piano».
Un equipo internacional usó datos de la misión TESS de la NASA. un telescopio espacial utilizado principalmente para detectar planetas alrededor de algunas de las estrellas más cercanas a la Tierra. Proporcionó al equipo mediciones de brillo de miles de estrellas, lo que les permitió encontrar 60 cuyas pulsaciones tenían sentido. Sus hallazgos se informan en Nature.
«Los datos increíblemente precisos de la misión TESS de la NASA nos han permitido cortar el ruido. Ahora podemos detectar la estructura, más como escuchar los acordes agradables que se tocan en el piano», dijo el profesor Bedding.
Los hallazgos son una contribución importante a nuestra comprensión general de lo que sucede dentro de los innumerables billones de estrellas en todo el cosmos.
Las estrellas de tamaño intermedio en cuestión, aproximadamente 1.5 a 2.5 veces la masa de nuestro Sol, se conocen como estrellas delta Scuti, que llevan el nombre de una estrella variable en la constelación Scutum. Al estudiar las pulsaciones de esta clase de estrellas, los astrónomos habían detectado previamente muchas pulsaciones, pero no habían podido determinar ningún patrón claro.
El equipo de astrónomos liderado por Australia ha informado sobre la detección de modos de pulsación de alta frecuencia notablemente regulares en 60 estrellas delta Scuti, que oscilan entre 60 y 1400 años luz de distancia.
«Esta identificación definitiva de los modos de pulsación abre una nueva forma por la cual podemos determinar las masas, edades y estructuras internas de estas estrellas», dijo el profesor Bedding.
Daniel Hey, doctorando de la Universidad de Sydney y coautor del artículo, diseñó el software que permitió al equipo procesar los datos de TESS. «Necesitábamos procesar las 92.000 curvas de luz, que miden el brillo de una estrella con el tiempo. Desde aquí tuvimos que cortar el ruido, dejándonos con los patrones claros de las 60 estrellas identificadas en el estudio», dijo. «Utilizando la biblioteca Python de código abierto, Lightkurve, logramos procesar todos los datos de la curva de luz en la computadora de escritorio de mi universidad en solo unos días».
El interior de las estrellas fue una vez un misterio para la ciencia. Pero en las últimas décadas, los astrónomos han podido detectar las oscilaciones internas de las estrellas, revelando su estructura. Lo hacen estudiando las pulsaciones estelares utilizando mediciones precisas de los cambios en la salida de luz. Durante períodos de tiempo, las variaciones en los datos revelan patrones intrincados, y a menudo regulares, que nos permiten observar el corazón de los hornos nucleares masivos que alimentan el universo.
Esta rama de la ciencia, conocida como asterosismología, nos permite no solo entender el funcionamiento de las estrellas distantes, sino comprender cómo nuestro propio Sol produce manchas solares, erupciones y movimientos estructurales profundos. Aplicado al Sol, proporciona información muy precisa sobre su temperatura, composición química e incluso producción de neutrinos, lo que podría resultar importante en nuestra búsqueda de materia oscura.
«La asterosismología es una herramienta poderosa por la cual podemos entender una amplia gama de estrellas», dijo el profesor Bedding. «Esto se ha hecho con gran éxito para muchas clases de pulsadores, incluidas las estrellas similares al Sol de baja masa, las gigantes rojas, las estrellas de gran masa y las enanas blancas».