MADRID, 4 Sep. (EUROPA PRESS) -
Astrónomos de la Universidad de Cambridge han desarrollado un nuevo método para medir con alta precisión las distancias entre las estrellas y, por extensión, de la propia galaxia y su evolución.
La técnica --basada en la búsqueda de gemelos estelares-- podría ser un valioso complemento del satélite Gaia --que está creando un mapa tridimensional del cielo en cinco años-- y podría ayudar en la comprensión de los procesos fundamentales de astrofísica en los confines de nuestra galaxia. Los detalles de la nueva técnica se publican en la revista Monthly Notices de la Royal Astronomical Society.
"La determinación de distancias es un problema clave en la astronomía, porque si no sabemos a qué distancia está, es imposible saber el tamaño de la galaxia o entender cómo se formó y evolucionó", dijo Paula Jofre Pfeil, del Instituto de Cambridge de Astronomía, y autor principal del artículo. "Cada vez que hacemos una medición de la distancia exacta, tomamos un paso más en la escala de las distancias cósmicas."
La mejor manera de medir directamente la distancia a una estrella es por un efecto conocido como paralaje, que es el desplazamiento aparente de un objeto cuando se observa a lo largo de dos líneas diferentes de visión. Al medir el ángulo de inclinación entre las dos observaciones, los astrónomos pueden utilizar el paralaje para determinar la distancia a una estrella particular.
Sin embargo, el método de paralaje sólo se puede aplicar para las estrellas que están razonablemente cerca de nosotros, ya que más allá de una distancia de 1.600 años luz, los ángulos de inclinación son demasiado pequeños para ser medidos por el satélite Hipparcos, un precursor de Gaia. En consecuencia, de los 100.000 millones de estrellas en la Vía Láctea, tenemos mediciones precisas de sólo 100.000.
Gaia será capaz de medir los ángulos de inclinación con mucha más precisión que nunca, para las estrellas hasta 30.000 años luz de distancia. Los científicos pronto tendrán mediciones precisas de distancia para los mil millones de estrellas que Gaia cartografíe, pero eso es todavía sólo un uno por ciento de las estrellas en la Vía Láctea.
Para estrellas aún más distantes, los astrónomos aún tendrán que depender de los modelos que se basan en la temperatura, la gravedad de la superficie y la composición química de una estrella, y el uso de la información del espectro resultante, junto con un modelo evolutivo, para inferir su brillo intrínseco y determinar su distancia. Sin embargo, estos modelos pueden ser erróneos hasta en un 30 por ciento.
Los investigadores de Cambridge han desarrollado un nuevo método para determinar las distancias entre estrellas apoyándose en 'gemelos estelares': dos estrellas con espectros idénticos. Mediante un conjunto de alrededor de 600 estrellas con espectros de alta resolución disponibles, los investigadores encontraron 175 pares de gemelos. Por cada par de gemelos, una medición de paralaje estaba disponible para una de las estrellas.
Los investigadores encontraron que la diferencia de las distancias de las estrellas gemelas está directamente relacionada con la diferencia en su brillo aparente en el cielo, lo que significa que las distancias se pueden medir con precisión sin tener que depender de modelos. Su método mostró sólo una diferencia del ocho por ciento con las mediciones de paralaje conocidos, y la precisión no disminuye cuando se miden estrellas más distantes.
"Es una idea muy simple, tan simple que es difícil creer que nadie lo pensó antes", dijo Jofre Pfeil. "Cuanto más lejos está una estrella, más débil aparece en el cielo, y si dos estrellas tienen espectros idénticos, podemos utilizar la diferencia de brillo para calcular la distancia."
Como un espectro utilizado por una sola estrella contiene un máximo de 280.000 puntos de datos, comparar todos los espectros para diferentes estrellas llevaría demasiado tiempo, por lo que los investigadores eligieron sólo 400 líneas espectrales para hacer sus comparaciones.
Estas líneas particulares son las que dan la información más destacada sobre la estrella, similar a la comparación de fotografías de personas hasta dar con una única característica que lleva a distinguirlas.
