Gigantes rojas: describen un curioso proceso que tiene lugar durante las primeras etapas de la formación de esas estrellas

El investigador del CONICET Marcelo Miller Bertolami, del Instituto de Astrofísica de La Plata (IALP, CONICET-UNLP), es el autor de un trabajo que se acaba de publicar en la prestigiosa revista científica The Astrophysical Journal, en el que, gracias a un modelo simplificado de los procesos físicos esenciales, o toy model, pudo explicar los cambios que tienen lugar a lo largo del camino evolutivo de las gigantes rojas de baja masa, estrellas de hasta dos veces la masa del Sol.

El estudio es la continuación de uno anterior publicado por el mismo autor, en el que en base al mencionado modelo analítico explicó por qué la gran mayoría de las estrellas terminarán convirtiéndose en gigantes rojas. En el nuevo trabajo, Miller Bertolami describió un curioso proceso que se da en el camino evolutivo de estas estrellas, y pudo demostrar cómo su luminosidad reacciona a los cambios que se producen en su interior durante las primeras etapas de su formación.

“Las estrellas son enormes esferas de gas caliente que emiten su energía debido a que, en sus partes más internas, los núcleos de los átomos están tan comprimidos y agitados que chocan unos contra otros pudiendo combinarse para formar núcleos atómicos más pesados. Por ejemplo, en las primeras etapas de vida de una estrella, los núcleos de los átomos de hidrógeno se combinan para formar núcleos de helio. Ese proceso, llamado fusión nuclear, genera enormes cantidades de energía durante mucho tiempo dando origen al brillo que observamos en las estrellas”, explican desde el IALP.

Sin embargo, según apuntan, la cantidad de núcleos atómicos disponible en el interior estelar para fusionar no es inagotable: “Al cabo de cientos y miles de millones de años, la paulatina reducción de núcleos atómicos capaces de combinarse comienza a modificar la estructura interna de la estrella. Eso se traduce en cambios en su aspecto externo”.

Para estudiar estos cambios, los astrónomos usan los llamados caminos evolutivos, es decir las variaciones de la temperatura superficial de la estrella y su luminosidad. “Se ha dedicado mucho tiempo a analizar los caminos evolutivos calculándolos mediante simulaciones por computadora. Sin embargo, en estos recorridos hay algunos detalles curiosos que todavía no se comprenden completamente. Una de esas peculiaridades ocurre cuando las estrellas pasan de ser estrellas como el Sol a convertirse en gigantes rojas. Allí, se da un pequeñísimo zigzag en el camino evolutivo en el que la estrella, que se está volviendo más luminosa y roja, vuelve momentáneamente sobre sus pasos para luego retomar su recorrido”, describen.

“El trabajo de Miller Bertolami explica los cambios físicos que tienen lugar durante ese peculiar zigzag, aportando un novedoso enfoque que permite seguir muy de cerca las variaciones en las propiedades internas y externas de las estrellas, mejorando la interpretación de la secuencia evolutiva completa durante la transformación una estrella como el Sol en una gigante roja”, subrayan desde el instituto para finalizar.