La evolución y ocaso del Sol

Científicos de las estrellas estiman cómo será la evolución y ocaso del Sol dentro de 5,000 millones de años a través de la observación de la Nebulosa del Anillo, situada en la constelación de Lyra.

Roberto O’Dell, Gary Ferland, William J. Henney y Manuel Peimbert son los cuatro astrónomos que lograron realizar un modelo que revela información inédita sobre la distancia, edad y estructura de este objeto celeste, vecino de la Vía Láctea.

Después de 13 años de estudiar de manera intermitente a la Nebulosa del Anillo, nos juntamos en el 2012 a trabajar y analizar lo que se encontró en 1998 y en el 2011, años en que se tomaron imágenes de este cuerpo celeste , explicó Manuel Peimbert.

Lo que encontraron y que han publicado en tres artículos es que la nebulosa está más lejos, más expandida (...); además, podemos medir la velocidad a la cual se está alejando, podemos determinar qué tan lejos está, el cambio de expansión es pequeñísimo visto desde la Tierra, pero con el telescopio espacial se volvió mucho más nítida la imagen .

Éste es un tema de interés para estudiar la evolución final de las estrellas de baja masa, al margen de que los astrónomos quieren entender todo lo que le sucede a todos los objetos del Universo, las supernovas que tienen más de ocho veces la masa solar se encargan de producir la mayoría de los elementos pesados.

Esto es importante porque el cuerpo humano tiene átomos de silicio, de hierro, de magnesio..., en fin, y este tipo de elementos se produjeron en explosiones de supernova y, como la mitad del carbono se produjo en estrellas de baja masa, entonces, 80% del nitrógeno se produce en estrellas de baja masa y una fracción del helio que hay en el medio interestelar.

Por eso decimos los astrónomos que sí, en efecto, somos polvo de estrellas y que nuestros antepasados, por un lado, fueron a dar a una supernova y, por otro lado, a una o varias nebulosas planetarias. Ésos son nuestros antecedentes , aseguró Peimbert.

Se estima que el Sol lleva 4,500 millones de años trasmutando hidrógeno en helio y que de ahí saca su energía, pero se le va acabar su hidrógeno en unos 5,000 millones de años, se va a convertir en una gigante roja, se va a tragar a Mercurio y a Venus pero no a la Tierra, porque, como va perder masa, la orbita de la Tierra se va a hacer un poco más grande entonces, es decir, el planeta se va a alejar.

El telescopio que se usó para la observación fue el Hubble; también se tomaron datos del Observatorio Astronómico de San Pedro Mártir y del Gran Telescopio Binocular de Arizona.

EL GRUPO

O’Dell es el coordinador del grupo, el impulsor y el que mejor conoce al telescopio espacial Hubble, pues lo dirigió por 15 años, durante su construcción y puesta en órbita.

Gary Ferland es un astrofísico teórico y es quien tiene experiencia desarrollando códigos fotoionización poderosos para interpretar datos. Henney, inglés, trabaja en la UNAM y es colaborador cercano de O’Dell.

Peimbert también estuvo dentro de este equipo gracias a su conocimiento en la química de los cuerpos celestes, además de que el astrónomo en su juventud fue asistente de O’Dell.

Otra investigación

Pero hay otro tema importante en el que el investigador está trabajando con su hijo, Antonio Peimbert, en la determinación de la abundancia primordial de helio, elemento que se produjo en el momento del inicio de la expansión del Universo observable .

En los primeros cuatro minutos, se produjo más o menos 25% de helio y 75% de hidrógeno. Queremos determinar ese número con mucha precisión porque, si se hubiera producido 26% en lugar de 25, habría en el Universo cuatro familias de neutrinos, y hasta ahora se han encontrado tres familias, informó.

También dijo que, conforme han mejorado los telescopios y los detectores, han podido mejorar la precisión: Nuestro primer valor nos estaba dando un margen de error de 3% y hemos ido reduciendo los errores con mejores observaciones, mejores telescopios y ahorita el error anda por ahí de .3 por ciento .

Es importante no sólo por el número de familias de neutrinos; la fracción de helio tiene que ver con cuál es la fracción de la masa del Universo que corresponde a los elementos de la tabla periódica; 5%, el otro 95% está bajo estudio y son otras cosas -25% de materia oscura y 70% de energía oscura- y eso no tiene que ver con la tabla periódica de los elementos.

Ese 5% lo queremos determinar con mucha precisión, si es 4.3 o 5.2, o si es 4.8, porque tiene implicaciones para la física particular y también para la cosmología, en eso andamos clavados también , concluyó.