Vibraciones de las estrellas vistas con el satélite Kepler
Por Lester Fox Machado
El observatorio Astronómico Nacional en San Pedro Mártir en Baja California, es uno de los sitios más privilegiados del mundo para hacer observaciones astronómicas.
Durante la gran cantidad de noches despejadas con que cuenta el observatorio, es posible observar a simple vista el mar de estrellas que forma parte del universo visible.
Esa luz visible que nos llega de las estrellas procede de la superficie, la fotósfera, que tiene un pequeño espesor comparado con el tamaño de toda la estrella.
La fotósfera estelar nos impide ver qué hay debajo de la superficie, cuáles son las condiciones físicas que imperan en el interior de las estrellas.
Afortunadamente podemos obtener información cuantitativa de lo que ocurre en el interior de las estrellas, a partir del estudio de la luz sin necesidad de viajar hasta el centro de ellas.
Como instrumentos musicales
Resulta que las estrellas son como los instrumentos musicales, por ejemplo, fácilmente podemos diferenciar una guitarra de un tambor con sólo escuchar el sonido que emiten. Esto se debe a que cada instrumento tiene un modo propio de vibración, el cual es diferente y tiene diferentes frecuencias.
Las frecuencias de esas vibraciones nos revelan de qué instrumento se trata y nos informa su estructura. De forma análoga, las estrellas tienen movimientos turbulentos en su interior y se reflejan en la superficie deformándolas ligeramente.
Esas deformaciones se pueden detectar con un cambio de brillo en la estrella. Sin embargo, en la mayor parte de los casos las deformaciones son muy pequeñas, menores que una diez millonésima parte del radio, lo cual se traduce en cambios muy pequeños en el brillo de la estrella difíciles de detectar con instrumentos desde la tierra. Ahí es donde ha jugado un papel importante el satélite Kepler de la Nasa.
Método del satélite
Kepler fue lanzado al espacio el 6 de marzo de 2009 con el objetivo de buscar planetas rocosos similares a la Tierra.
Consta de un telescopio con un espejo de 1.4 metros de diámetro, un medidor de fotones (fotómetro en el lenguaje de los astrónomos) y una cámara con una resolución de 95 millones de pixeles.
Para cumplir su objetivo Kepler usa el método del tránsito, el cual consiste en detectar la presencia de un planeta cuando pasa delante del disco de su estrella a través de la disminución del brillo de esta.
Sin embargo, la probabilidad que un planeta pase delante del disco estelar justo cuando el satélite esté observando es muy baja.
La solución pasa por observar miles de estrellas al mismo tiempo. Kepler comenzó a observar durante los primeros tres años de misión 150000 estrellas en una región localizada entre las constelaciones Cisne y Lira. Hasta la fecha ha detectado 2330 planetas con este método.
Dada la gran precisión con que Kepler mide las variaciones de brillo en las estrellas, ha sido una herramienta única para estudiar el interior de las estrellas a partir de vibraciones. En nuestro grupo hemos estudiado varios objetos observados por el satélite Kepler con el objetivo de entender su estructura con esta técnica, gracias al apoyo del proyecto Patiit in 10511.
Centro de Nanociencias y Nanotecnología
UNAM Campus Ensenada.
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