Santiago (Chile).- En un hito astronómico sin precedentes, científicos han logrado capturar imágenes detalladas de la superficie de una estrella que no es nuestro Sol, permitiéndonos observar el dinámico movimiento del gas burbujeante. 

Este logro, realizado con el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) en julio y agosto de 2023, ha revelado fascinantes detalles de la estrella R Doradus, situada a unos 180 años luz en la constelación de Dorado.

Las imágenes obtenidas muestran inmensas burbujas de gas caliente, unas 75 veces el tamaño del Sol, emergiendo y rehundiéndose en la superficie de la estrella a una velocidad más rápida de lo que los científicos anticipaban. 

Este fenómeno, conocido como convección, es fundamental para comprender cómo las estrellas transportan energía desde sus núcleos ardientes hasta sus exteriores fríos y cómo distribuyen elementos cruciales como el carbono y el nitrógeno a través del cosmos.

Capturan imágenes detalladas del burbujeo en una estrella fuera de nuestro sistema solar
Esta vista de amplio campo, creada a partir de imágenes del sondeo Digitized Sky Survey 2, muestra la región del cielo que hay alrededor de R Doradus, la brillante estrella naranja que se ve en el centro. La superficie de la estrella fue fotografiada recientemente en detalle utilizando el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Crédito: ESO/Digitized Sky Survey 2. Acknowledgement: Davide De Martin

Un espejo del futuro solar

R Doradus es una gigante roja, con un diámetro aproximadamente 350 veces mayor que el del Sol, lo que la convierte en una candidata ideal para estudios detallados debido a su gran tamaño y relativa proximidad a la Tierra. Esta estrella podría ser un espejo del futuro lejano de nuestro propio Sol, que se espera se transforme en una gigante roja dentro de cinco mil millones de años.

Wouter Vlemmings, profesor en la Universidad Tecnológica de Chalmers en Suecia y autor principal del estudio publicado en Nature, expresó su sorpresa y satisfacción por la calidad de las imágenes. 

«Es la primera vez que podemos mostrar la superficie burbujeante de una estrella real con tanto detalle. Los datos obtenidos por ALMA han superado todas nuestras expectativas», afirmó.

La convección más allá del Sol

Hasta ahora, los detalles de la convección solo se habían observado en el Sol. Con ALMA, los investigadores no solo han podido ver los gránulos convectivos en otra estrella, sino que también han medido por primera vez su velocidad de movimiento. 

Theo Khouri, investigador de Chalmers y coautor del estudio, destacó la importancia de estas observaciones. 

Capturan imágenes detalladas del burbujeo en una estrella fuera de nuestro sistema solar
Este mapa muestra la ubicación de la nebulosa R Doradus en la constelación del hemisferio sur de Dorado (el pez espada). Este mapa muestra la mayoría de las estrellas que pueden verse a simple vista bajo buenas condiciones de observación. La ubicación de la estrella en sí está marcada con un círculo rojo. Crédito: ESO, IAU and Sky & Telescope

«La convección crea la estructura granular en la superficie de nuestro Sol, y ahora, con ALMA, podemos ver y estudiar este fenómeno en estrellas lejanas con un nivel de detalle sin precedentes», explicó.

Los gránulos en R Doradus parecen moverse en un ciclo mensual, mucho más rápido de lo que se observa en el Sol. Esto sugiere que la convección puede variar significativamente en estrellas que están en diferentes etapas de su evolución. 

«Aún no entendemos completamente por qué la convección se comporta de manera diferente en estrellas más viejas. Estas observaciones son esenciales para desentrañar los misterios de la física estelar», comentó Vlemmings.

Una ventana al comportamiento estelar

La capacidad de observar directamente los detalles de la superficie de estrellas como R Doradus abre nuevas puertas para entender la física estelar, un área que hasta ahora estaba limitada a nuestro propio Sol. Behzad Bojnodi Arbab, estudiante de doctorado en Chalmers y también parte del equipo de estudio, concluyó con entusiasmo: 

«Es espectacular que ahora podamos obtener imágenes directas de estrellas tan lejanas y observar fenómenos que hasta ahora solo eran teorizables en nuestro Sol».

Este avance no solo enriquece nuestra comprensión de las estrellas, sino que también nos acerca un paso más a comprender la vasta y compleja orquesta del universo.