Las estrellas calientes están llenas de manchas magnéticas gigantes

Un equipo internacional de astrónomos ha descubierto que las estrellas extremadamente calientes que se esconden en los cúmulos estelares están plagadas de manchas gigantes, un hallazgo que ha sido posible gracias a los telescopios del Observatorio Europeo Austral (ESO) y que ayudará a entender mejor estas desconcertantes estrellas.

La investigación, cuyos detalles se publican hoy lunes en la revista Nature Astronomy, ha sido liderada por Yazan Momany, del Observatorio Astronómico INAF de Padua (Italia), y cuenta con la participación de científicos del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) junto a centros de investigación de Alemania, Chile y Canadá.

Los investigadores han descubierto manchas gigantes en la superficie de estrellas extremadamente calientes escondidas en cúmulos estelares, unos astros que no solo están plagados de manchas magnéticas, sino que también pueden experimentar superllamaradas, explosiones de energía varios millones de veces más energéticas que las erupciones que se dan en el Sol.

Durante la investigación, los científicos estudiaron un tipo de astros conocidos como «estrellas de rama horizontal extrema», que tienen aproximadamente la mitad de la masa del Sol, pero son de cuatro a cinco veces más calientes que nuestra estrella.

En nuestra galaxia, estos peculiares objetos calientes suelen ir acompañados de una estrella compañera cercana pero, el estudio demostró que, sorprendentemente, cuando estas estrellas se encuentran en grupos estelares muy compactos (cúmulos globulares), no parecen tener compañeras.

Además, el estudio reveló que muchas de las estrellas de rama horizontal extrema que se encontraban en los cúmulos mostraban cambios regulares en su brillo que oscilaban entre unos pocos días o varias semanas.

«Tras eliminar todos los demás escenarios, solo quedaba una posibilidad para explicar las variaciones de brillo observadas», concluye Simone Zaggia, coautora del estudio, miembro del Observatorio Astronómico de Padua (Italia): «¡Estas estrellas deben estar plagadas de manchas!»

Las manchas de las estrellas de rama horizontal extrema parecen ser muy diferentes de las manchas oscuras de nuestro propio Sol, pero ambas son provocadas por campos magnéticos.

A diferencia de lo que ocurre en el Sol, que tiene manchas oscuras más frías que su entorno, las manchas de estas estrellas calientes y extremas son más brillantes y calientes que la superficie estelar circundante, y también son significativamente más grandes que las manchas solares, cubriendo hasta un cuarto de la superficie de la estrella.

Además, estas manchas son increíblemente persistentes, pueden durar décadas, mientras que las manchas solares individuales son temporales, con una duración que oscila entre unos pocos días o unos meses y, a medida que las estrellas calientes giran, los puntos de la superficie van y vienen, causando los cambios visibles en el brillo.

El equipo también descubrió un par de estrellas de rama horizontal extrema que mostraba superllamaradas: explosiones repentinas de energía que indican la presencia de un campo magnético y que son «similares a las fulguraciones que vemos en nuestro propio Sol, pero diez millones de veces más energéticas», según Henri Boffin, de la sede de ESO en Alemania.

Después de seis décadas tratando de entender las estrellas de rama horizontal extrema, los astrónomos ahora tienen una imagen más completa de ellas.

Además, este hallazgo podría ayudar a explicar el origen de campos magnéticos fuertes en muchas enanas blancas, objetos que representan la etapa final en la vida de las estrellas similares al Sol y muestran similitudes con las estrellas de rama horizontal extrema.

«Sin embargo, el panorama más amplio es que los cambios en el brillo de todas las estrellas calientes (desde jóvenes estrellas similares al Sol hasta viejas estrellas de rama horizontal extrema y enanas blancas muertas hace mucho tiempo) podrían estar conectados. Por lo tanto, podemos entender que estos objetos sufren manchas magnéticas en sus superficies de forma colectiva», concluye David Jones, del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC).

El descubrimiento se produjo mientras el equipo observaba estas estrellas en la parte del ultravioleta cercano del espectro, lo que les permitió revelar la presencia de las estrellas más calientes y extremas, que destacan por su brillo de entre las estrellas más frías de los cúmulos globulares.