ESA
Una representación artística que muestra cómo las ondas sonoras individuales se propagan dentro de estrellas como el Sol. Algunos se propagan a lo largo de las capas superficiales, mientras que otros pasan por el centro de la estrella.
Un equipo de astrónomos utilizó la astrosismología, el estudio de las oscilaciones estelares, para medir con precisión la distancia entre las estrellas y la Tierra.
Su investigación examinó miles de estrellas y verificó las mediciones tomadas durante la misión Gaia para estudiar el Universo cercano.
Para la mayoría de nosotros, los innumerables puntos de luz en el cielo nocturno parecen todas las estrellas.
Pero, de hecho, algunos de estos puntos Estos son planetas, soles distantes. o incluso galaxias enteras situadas a miles de millones de años luz de distancia. Lo que mires depende de qué tan lejos estés de la Tierra.
Por eso medir la distancia exacta a los objetos celestes es un objetivo tan importante para los astrónomos, y uno de los mayores desafíos enfrentan actualmente.
Con este objetivo la ESA lanzó la misión Gaia hace diez años. Los datos recopilados por el satélite Gaia abren una ventana al Universo cercano, proporcionando mediciones astronómicas (como la posición, la distancia a la Tierra y el movimiento) de casi dos mil millones de estrellas.
En la EPFL (École Polytechnique Fédérale de Lausanne, Suiza), el grupo de investigación “Velas estándar y distancias”, liderado por Richard Andersontiene como objetivo medir la expansión actual del Universo y considera que Gaia es una herramienta valiosa.
“Gaia aumentado en un factor de 10.000 «El número de estrellas cuyos paralajes se miden, gracias a una enorme ganancia de precisión respecto a su predecesora, la misión Hipparcos de la ESA», explica.
Actualmente, los científicos utilizan paralajes para calcular la distancia estrellas. Este método consiste en medir ángulos de paralaje, utilizando el satélite, mediante una forma de triangulación entre la ubicación de Gaia en el espacio, el Sol y la estrella en cuestión.
Cuanto más nos alejamos es una estrella, más difícil es la medición, porque cuanto mayor es la distancia, menor es el paralaje.
A pesar del rotundo éxito de Gaia, la medición del paralaje es compleja y existen pequeños efectos sistemáticos que deben comprobarse y corregirse para que los paralajes de Gaia alcancen su máximo potencial.
En esto están trabajando científicos de la EPFL y la Universidad de Bolonia, Italia, mediante cálculos realizados en más de 12.000 estrellas gigantes Rojo parpadeante: muestra más grande y mediciones más precisas hasta la fecha.
“Medimos las desviaciones de Gaia comparando los paralajes informados por el satélite con los paralajes de las mismas estrellas que determinamos mediante astrosismología”, explica. Saniya Khancientífico del grupo de investigación de Anderson y autor principal de un estudio publicado en astronomía y astrofísica.
Medialab ESA/ATG
Los científicos utilizan el paralaje para calcular la distancia a las estrellas.
Terremotos estelares
De la misma manera que los geólogos estudian la estructura de la Tierra a través de los terremotos, los astrónomos utilizan astrosismologíay más particularmente las vibraciones y oscilaciones de las estrellas, para obtener información sobre sus propiedades físicas.
Las oscilaciones estelares se miden como pequeñas variaciones de intensidad de luz y se traducen en ondas sonoras, dando lugar a un espectro de frecuencia de estas oscilaciones.
“El espectro de frecuencias nos permite determinar qué tan lejos está una estrella, lo que nos permite obtener paralajes astrosísmicos”, explica Khan. “En nuestro estudio, elescuchamos la “música” de muchas estrellas ¡Algunos de ellos a 15.000 años luz de distancia!
Para transformar sonidos en medidas de distancia, el equipo de investigación comenzó con un hecho simple. La velocidad a la que las ondas sonoras se propagan por el espacio. Depende de la temperatura y la densidad. desde el interior de la estrella.
“Al analizar el espectro de frecuencia de las oscilaciones estelares, podemos estimar el tamaño de una estrella, del mismo modo que podemos identificar el tamaño de un instrumento musical por el tipo de sonido que emite; piense en la diferencia de tono entre una guitarra y un violonchelo. .» dice Andrea MiglioProfesor del Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Bolonia y tercer autor del estudio.
Análisis sofisticados
Después de calcular el tamaño de una estrella, los astrónomos determinaron su brillo y lo compararon con el brillo observado en la Tierra.
Luego combinaron esta información con lecturas de temperatura y composición química obtenidas mediante espectroscopia y sometieron estos datos a análisis sofisticados para calcular la distancia a la estrella.
Finalmente, los astrónomos compararon el paralaje obtenido mediante este proceso con los reportados por Gaia, para verificar la precisión de las mediciones del satélite.
«Asteroseismología Esta es la única manera de verificar la precisión. del paralaje de Gaia en todo el cielo, es decir, para estrellas de baja y alta intensidad”, explica Anderson. Y el futuro de este campo es brillante, como señala Khan:
Misiones espaciales como TESS y PLATO, destinadas a detectar y estudiar exoplanetas, utilizarán la astrosismología y proporcionarán los conjuntos de datos necesarios sobre regiones cada vez más grandes del cielo.
«Por lo tanto, métodos similares al nuestro desempeñarán un papel crucial en la mejora de las mediciones de paralaje de Gaia, lo que nos ayudará a identificar nuestro lugar en el Universo y beneficiará a varios subcampos de la astronomía y la astrofísica», concluye Anderson.
«Explorador apasionado. Aficionado al alcohol. Fanático de Twitter. Webaholic galardonado. Aficionado a la comida. Geek de la cultura pop. Organizador».
