sábado, 14 de marzo de 2015

Las hermanas perdidas del Sol

El Sol, como cualquier otra estrella, debe haber nacido en un cúmulo estelar que se formó a partir de una inmensa nube de gas y polvo. Un poco como lo que vemos ocurriendo hoy en día en el Trapecio, sólo que hace 4500 millones de años. En algún momento el Sol se separó de sus hermanas, pero muy probablemente el cúmulo siguió existiendo. ¿Dónde están esas estrellas? ¿Tenemos alguna esperanza de encontrar alguna vez a las hermanas perdidas del Sol?

Existe un cúmulo que parece ser un buen candidato a haber sido la cuna del Sol. Aunque la evidencia es circunstancial y los indicios más recientes parecen indicar que no, que no es, vale la pena imaginarlo. En estos días este cúmulo, M67 (Messier 67, o NGC 2682), en la constelación de Cáncer, está bien ubicado para su observación. Podemos encontrarlo directamente hacia el Norte antes de la medianoche (mirando desde el hemisferio sur). A no confundirlo con el mucho más grande, brillante y cercano Pesebre (M44). M67 está un poco más alto. Júpiter sirve para orientarse estos días, ya que las estrellas de Cáncer son súper tenues.

Los dos cúmulos se ven muy cerca en el cielo, a menos de 10 grados uno del otro, de manera que se los puede fotografiar juntos con un teleobjetivo de 100 mm. Acá los vemos en una foto que tomé en enero. M44 y M67 casi no podrían ser más distintos. M44 parece más grande pero es porque está más cerca: sus 500 masas solares a 577 años luz empequeñecen a las 2000 masas solares de M67, que se encuentra a 2700 años luz. Son, además, enormemente distintos en edad: el Pesebre es un cúmulo joven, de 600 millones de años, mientras que M67 es uno de los cúmulos más antiguos que se conocen, y lleva 4000 millones de años yirando por la galaxia.

Claro, esta vejez es precisamente uno de los indicios que llevó a muchos astrónomos a conjeturar que M67 podía ser la cuna del Sol, que con 4570±100 millones de años de edad cae dentro del valor calculado para el cúmulo (que tiene una incerteza de 500 millones de años). Además, las estrellas de M67 tienen composiciones químicas muy parecidas a la del Sol. Ésto puede parecer sorprendente, pero es bastante natural: las estrellas que nacen de una misma nube interestelar tienen todas composiciones químicas parecidas, mientras que nubes en distintas partes de la galaxia tienen composiciones diferentes. Aunque casi todo es hidrógeno las cantidades de sal y pimienta, es decir de hierro, magnesio, sodio, etc, son diferentes porque dependen de la historia particular de cada rinconcito de la galaxia. Y los extraordinarios espectroscopios modernos permiten distinguirlas. Entre las estrellas de M67 hay una, M67-1194, que es una de las más parecidas gemelas del Sol que los astrónomos han encontrado jamás. Tiene exactamente la misma edad y la misma composición química. Hasta tiene al menos un planeta a su alrededor, un gigante en una órbita apretada y muy ovalada. La marqué en esta foto, que tomé a través del telescopio con una exposición de apenas 10 minutos desde al balcón de casa. Van a tener que descargarla porque aparece reducida en esta columna y apenas se ve.    


¿Entonces? ¿Nació el Sol en M67, y hemos encontrado a sus hermanas? No podemos asegurarlo. Recientes estudios dinámicos dicen que no. Aunque la órbita de M67 alrededor del centro de la Vía Láctea es similar a la del Sol, cuando intentaron reproducir las condiciones en las cuales el Sol pudo haber escapado del cúmulo no encontraron ninguna situación razonable. Podría haber ocurrido mediante una colisión con una estrella binaria, un poco como el evento que formó las estrellas fugitivas del Trapecio. Pero parece que algo así habría destrozado el disco de planetas o protoplanetas alrededor del Sol que, como está a la vista, siguió existiendo.

Después de todo, tras 20 vueltas alrededor del centro de la galaxia, atravesando repetidamente los brazos espirales y el disco, el cúmulo que dio a luz (jeje) a nuestra estrella bien podría estar en el cuadrante delta... Pero en fin, se non è vero, è ben trovato...


Referencias:
The Sun was not born in M67, Bárbara Pichardo et al. (2012) The Astronomical Journal 143:73.
M67-1194, an unusually Sun-like solar twin in M67, Anna Önehag et al. (2011) Astronomy & Astrophysics 528:A85.
Three planetary companions around M67 stars, A. Brucalassi et al. (2014) Astronomy & Astrophysics 561:L9. 

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