Más frías que el Sol

El Grupo de Física Estelar, Exoplanetas y Astrobiología del IAFE estudia estrellas parecidas al Sol. Buscan planetas terrestres y analizan las condiciones necesarias para el origen y desarrollo de la vida. Entre los investigadores del Grupo, Andrea Buccino estudia la actividad magnética de este tipo estrellas lo que permite, a su vez, entender mejor la historia y la evolución del Sol.

El grupo de investigadores busca estrellas parecidas a nuestro Sol, que puedan albergar mundos distantes y, por qué no, alguna forma de vida. Foto: NASA

“Hay cientos de miles de millones de galaxias. Cada una de ellas, con un promedio de un centenar de miles de millones de estrellas. Es posible que en todas las galaxias haya tantos planetas como estrellas; diez mil trillones. Ante estas cifras tan sobrecogedoras, ¿cuál es la probabilidad de que una estrella ordinaria como el Sol vaya acompañada por un planeta habitado? ¿Por qué seríamos nosotros los afortunados, medio escondidos en un rincón olvidado del Cosmos?” Palabras más, palabras menos, así terminaba el primer capítulo de la serie de TV Cosmos, del astrónomo y divulgador Carl Sagan. Era el año 1980 y la serie, que luego fue un libro, daba su puntapié inicial con ese capítulo, llamado En la orilla del océano cósmico, punto de partida también de la vocación de muchos nuevos astrónomos.

Desde esta orilla del océano cósmico, más precisamente, desde el Instituto de Astrofísica y Física del Espacio (IAFE), un grupo de investigadores continúa buceando entre los mismos interrogantes planteados por Sagan treinta y cuatro años atrás, en la búsqueda de estrellas parecidas a nuestro Sol, que puedan albergar mundos distantes y, por qué no, alguna forma de vida.

El Grupo de Física Estelar, Exoplanetas y Astrobiología dirigido por Pablo Mauas se dedica a estudiar estrellas con parámetros de edad, temperatura, masa y composición química, entre otros, similares a los del Sol. En torno a estrellas como el Sol, o incluso más frías, se han detectado en las últimas décadas centenares de planetas extrasolares y ellos son materia de estudio de los investigadores del grupo. También analizan las condiciones necesarias para el origen y desarrollo de la vida en planetas de tipo terrestre, en un área de investigación conocida como astrobiología.

Entre los investigadores del Grupo, Andrea Buccino se dedica a estudiar la actividad magnética en estrellas frías. Los altos campos magnéticos que se generan en el interior de estas estrellas producen cambios estructurales en sus atmósferas, y dan lugar a manifestaciones magnéticas similares a las solares, conocidas con el nombre genérico de actividad estelar. “En nuestra galaxia existen infinidad de estrellas. Muchas de ellas son similares al Sol e incluso un poco más frías. Son como soles más pequeños. Al igual que el Sol, uno esperaría que estas estrellas tuvieran una actividad magnética cíclica como el conocido ciclo solar de once años de duración. Sin embargo, una serie de estudios demostraron que en algunos casos es así pero, en otros casos, la actividad es totalmente irregular y  que, en otros pocos, no aparecen signos de actividad”, explica.

Desde el año 1995 se sabe además que muchas de estas estrellas tienen planetas orbitando a su alrededor y, en algunos casos en los que el planeta está muy cerca de la estrella, se produce una interacción entre ambos que afecta la actividad de la estrella. “Con estas motivaciones me dedico a estudiar la actividad magnética de las estrellas de tipo solar y aún más frías. Los estudios de estas estrellas permiten también conocer el Sol, ya que uno puede estudiar soles más jóvenes o más viejos y, de esta manera, entender la historia y la evolución de la actividad magnética solar”, afirma Buccino quien, además de ser investigadora en el equipo, es docente en el Departamento de Física de Exactas.

Para estudiar la actividad magnética en estas estrellas es importante observarlas sistemáticamente, ya que para ver variabilidad hay que tener muchos datos. Por otra parte, las observaciones deben ser tomadas durante mucho tiempo (décadas) para registrar o descartar ciclos de actividad estelar similares a los del Sol. “Hay diferentes indicadores de actividad”, explica Buccino. “En particular, nosotros trabajamos con el flujo en ciertas líneas espectrales cuya formación está relacionada con la temperatura de la cromosfera (una de las capas de la atmósfera de las estrellas frías) que se calienta por acción del campo magnético, y con el brillo de la estrella que está relacionado con la cantidad de estructuras magnéticas que se presentan en su superficie”, dice la investigadora.

Para ello llevan adelante un programa de observación que se lleva a cabo desde el año 1999. Este programa consiste en tomar espectros de una serie de estrellas, tres veces al año, con el telescopio Jorge Sahade, de  2,15 metros de diámetro, ubicado en el Complejo Astronómico El Leoncito (CASLEO) -que depende de las universidades de Córdoba, San Juan y La Plata, y del CONICET-, en la provincia de San Juan. Por otro lado, desde 2011, el equipo de investigadores comenzó también a realizar observaciones sistemáticas de estas estrellas para determinar su brillo en la banda de luz visible con el telescopio Horacio Ghielmetti que el IAFE tiene  instalado en el Observatorio CASLEO.

“La superficie de la Tierra es la orilla del océano cósmico”, era la primera frase de Cosmos. “Desde ella hemos aprendido la mayor parte de lo que sabemos. Recientemente nos hemos adentrado un poco en el mar, vadeando lo suficiente para mojarnos los pies, o como máximo para que el agua nos llegara al tobillo. El agua parece que nos invita a continuar. El océano nos llama”.

Grupo de Física Estelar, Exoplanetas y Astrobiología

(IAFE – Departamento de Física)

2do. piso, Pabellón I. Tel.: 4781-6755, interno 132. www.iafe.uba.ar

Dirección: Dr. Pablo Mauas.

Integrantes: Dra. Mariela Vieytes, Dra. Ximena Abrevaya y Dra. Andrea Buccino.

Colaboradores: Dra. María Luisa Luoni y Lic. Martín Schwartz.

Tesistas de doctorado: Romina Petrucci, Emiliano Jofré y Matías Flores Trivigno.