Astrónomos de la Universidad de Helsinki han descubierto que la cercana estrella V889 Hércules tiene un perfil de rotación significativamente diferente al del Sol. La observación proporciona información sobre la astrofísica estelar fundamental y ayuda a comprender la actividad del Sol, su estructura de manchas y sus erupciones.
El Sol gira más rápido en el ecuador, mientras que la velocidad de rotación se ralentiza en latitudes altas y es más lenta cerca de los polos. Pero una estrella cercana similar al Sol, V889 Hércules, a unos 115 años luz de distancia en la constelación de Hércules, gira más rápido a unos 40 grados de latitud, mientras que tanto las regiones ecuatoriales como polares giran más lentamente.
No se ha observado un perfil de rotación similar en ninguna otra estrella. El resultado es sorprendente porque la rotación estelar se considera un parámetro físico fundamental bien comprendido, pero las simulaciones por computadora no han predicho tal perfil de rotación.
“Aplicamos una técnica estadística recientemente desarrollada a los datos de una estrella familiar que ha sido estudiada durante años en la Universidad de Helsinki. No esperábamos tales anomalías en la rotación estelar. El perfil de rotación de V889 Hercules Las anomalías muestran que nuestra comprensión de La dinámica estelar y la magnetodinámica son insuficientes”, explica el investigador Mikko Tomei, que coordinó la investigación.
Dinámica de una bola de plasma.
La estrella objetivo V889 Hércules es como un Sol joven y cuenta una historia sobre la historia y la evolución del Sol. Tuomi enfatiza que comprender la astrofísica estelar es crucial para, por ejemplo, predecir fenómenos producidos por la actividad en la superficie solar, como manchas y erupciones.
Las estrellas son estructuras esféricas donde la materia se encuentra en estado de plasma, formada por partículas cargadas. Son objetos en movimiento que se encuentran en equilibrio entre la presión generada en las reacciones nucleares en sus núcleos y su propia gravedad. A diferencia de muchos planetas, no tienen superficie sólida.
La rotación estelar no es constante en todas las latitudes, un efecto conocido como rotación diferencial. Esto se debe a que el plasma caliente asciende a la superficie de la estrella mediante un fenómeno llamado convección, que a su vez afecta la velocidad de rotación local. Esto se debe a que se debe conservar el momento angular y la convección es perpendicular al eje de rotación cerca del ecuador mientras que es paralela al eje cerca de los polos.
Sin embargo, muchos factores, como la masa estelar, la edad, la composición química, el período de rotación y el campo magnético, afectan la rotación y provocan variaciones en los perfiles de rotación diferencial.
Un método estadístico para determinar el perfil de circulación.
El astrónomo Thomas Hickman, que participó en el estudio, explica que el Sol ha sido la única estrella de la que se ha podido estudiar el perfil rotacional.
“La rotación diferencial de una estrella es un factor muy importante que afecta a la actividad magnética de las estrellas. El método que desarrollamos abre una nueva ventana al funcionamiento interno de otras estrellas.
“Los astrónomos del Departamento de Física de Partículas y Astrofísica de la Universidad de Helsinki han determinado el perfil de rotación de dos estrellas jóvenes cercanas aplicando un nuevo modelo estadístico a observaciones de luminosidad de referencia larga. Simulación del espacio aparente en diferentes latitudes y la diferencia de movimiento”. luego infiere el perfil rotacional de las estrellas.
“Se descubrió que la segunda de las estrellas objetivo, LQ Hydrae en la constelación de Hydra, gira como un cuerpo rígido: la rotación parece sin cambios desde el ecuador hasta los polos, lo que indica que la diferencia es muy pequeña”.
Observaciones desde el Observatorio Fairborn
Los investigadores basaron sus hallazgos en observaciones de estrellas objetivo realizadas por el Observatorio Fairborn. El brillo de las estrellas ha sido monitoreado por telescopios robóticos durante casi 30 años, proporcionando información sobre el comportamiento de las estrellas durante largos períodos de tiempo.
Tuomi aprecia el trabajo de Gregory Henry, astrónomo senior de la Universidad de Tennessee, Estados Unidos, que dirige la expedición de observación Fairborn.
“Durante muchos años, el proyecto de Gregg ha sido invaluable para comprender el comportamiento de las estrellas cercanas. Ya sea que la motivación sea estudiar las rotaciones y propiedades de estrellas jóvenes y activas o comprender la naturaleza de las estrellas con planetas, las observaciones del Observatorio Fairborn muestran que incluso en En la era de los grandes observatorios espaciales, podemos obtener información básica sobre la física de las estrellas con pequeños telescopios terrestres de 40 cm.
Las estrellas objetivo V889 Herculis y LQ Hydrae son estrellas de unos 50 millones de años que se parecen al joven Sol en muchos aspectos. Ambos rotan muy rápidamente, con periodos de rotación de sólo un día y medio. Por esta razón, las observaciones de brillo de referencia largas tienen muchos ciclos de rotación. Las estrellas fueron elegidas como objetivos porque han sido observadas durante décadas y porque ambas son estudiadas activamente en la Universidad de Helsinki.
