Salir con precisión con una estrella puede tener consecuencias importantes para comprender la evolución estelar y cualquier exoplaneta que circule. Pero es una de las situaciones más difíciles en astronomía con solo unas pocas técnicas existentes.
Un método es encontrar una estrella con elementos radiactivos como el uranio y el torio, cuyas vidas medias son conocidas y pueden usarse para fechar la estrella con certeza. Pero se cree que solo alrededor del 5 por ciento de las estrellas tienen esa firma química.
Otro método es buscar una relación entre la edad de una estrella y sus "metales", el término de la jerga del astrónomo para todos los elementos más pesados que el helio. A lo largo de la historia cósmica, el ciclo de nacimiento y muerte de estrellas ha producido y dispersado constantemente elementos más pesados que conducen a nuevas generaciones de estrellas que están más sembradas de metales que la generación anterior. Pero las incertidumbres aquí son enormes.
La última investigación proporciona una nueva técnica, que muestra que los protostars se pueden fechar fácilmente midiendo las vibraciones acústicas (ondas de sonido) que emiten.
Las estrellas nacen en el interior de gigantescas nubes moleculares de gas. La turbulencia dentro de estas nubes da lugar a bolsas de gas y polvo con suficiente masa para colapsar bajo su propia contracción gravitacional. A medida que cada nube - protostar - continúa colapsando, el núcleo se calienta más, hasta que la temperatura es suficiente para comenzar la fusión nuclear, y nace una estrella en toda regla.
Nuestro Sol probablemente requirió unos 50 millones de años para madurar desde el comienzo del colapso.
Los físicos teóricos han postulado durante mucho tiempo que los protostars vibran de manera diferente que las estrellas. Ahora, Konstanze Zwintz, del Instituto de Astronomía de KU Leuven, y sus colegas han probado esta predicción.
El equipo estudió las vibraciones de 34 protostars en NGC 2264, todos los cuales tienen menos de 10 millones de años. Utilizaron el satélite canadiense MOST, el satélite europeo CoRoT e instalaciones terrestres como el Observatorio Europeo Austral en Chile.
"Nuestros datos muestran que las estrellas más jóvenes vibran más lentamente, mientras que las más cercanas a la edad adulta vibran más rápido", dijo Zwintz en un comunicado de prensa. "La masa de una estrella tiene un gran impacto en su desarrollo: las estrellas con una masa más pequeña evolucionan más lentamente. Las estrellas pesadas crecen más rápido y envejecen más rápido ".
Las vibraciones de cada estrella se ven indirectamente por sus sutiles cambios en el brillo. Burbujas de gas caliente y brillante se elevan a la superficie de la estrella y luego se enfrían, se atenúan y se hunden en un circuito convectivo. Este vuelco provoca pequeños cambios en el brillo de la estrella, revelando información oculta sobre las ondas de sonido en el interior.
En realidad, puedes escuchar este proceso cuando las curvas de luz estelares se convierten en ondas de sonido. A continuación se muestra un video de tales estrellas cantantes, producido por Nature el año pasado.
"Ahora tenemos un modelo que mide con mayor precisión la edad de las estrellas jóvenes", dijo Zwintz. "Y ahora también podemos subdividir las estrellas jóvenes de acuerdo con sus diversas fases de la vida".
Los resultados fueron publicados en Science.
