Especialistas de la UNAM “pesan” las estrellas para entender su ciclo de vida

Las mediciones precisas de la masa de estrellas jóvenes en la región de Orión han permitido a un grupo internacional de científicos, entre ellos especialistas de la UNAM, desafiar y afinar los modelos actuales sobre el ciclo de vida estelar.

Al confrontar los resultados de las observaciones con las predicciones teóricas, el equipo detectó discrepancias en al menos uno de los sistemas estudiados, lo que abre la puerta a una revisión profunda de los parámetros utilizados para entender cómo nacen y mueren las estrellas.

El cálculo de la masa de estos cuerpos celestes es fundamental, ya que determina tanto su longevidad como la manera en la que evolucionan y desaparecen.

Para responder a la pregunta de cómo los investigadores logran “pesar” estrellas envueltas en nubes de polvo, el equipo utilizó una red de antenas de radio distribuidas por Estados Unidos, conocida como VLBA (Very Long Baseline Array).

Esta tecnología permite observar en ondas de radio, capaces de atravesar el polvo interestelar y captar detalles imposibles para los telescopios ópticos.

Cómo se mide la masa de una estrella joven

El procedimiento se basa en el seguimiento astrométrico de sistemas binarios, es decir, pares de estrellas que giran una alrededor de la otra.

Los investigadores midieron tres movimientos clave: el paralaje —el desplazamiento aparente de la estrella por el movimiento de la Tierra—, el movimiento propio —el desplazamiento real del sistema en el espacio— y la órbita mutua de las estrellas binarias.

Solo con la combinación precisa de estos datos se puede deducir la masa de cada componente con la exactitud necesaria.

La red VLBA alcanza una precisión tan alta que sería capaz de distinguir un balón de fútbol sobre la superficie lunar.

Laurent Loinard, del Instituto de Radioastronomía y Astrofísica de la UNAM, tiene una amplia experiencia en la aplicación de esta técnica, la misma que se utiliza para investigar los alrededores de los agujeros negros con el Event Horizon Telescope.

Qué revela el estudio sobre el ciclo de vida estelar

A través del análisis de una docena de sistemas binarios jóvenes en el complejo de nubes de Orión, los científicos comprobaron que, para la mayoría de los casos, las masas calculadas coincidían con lo predicho por los modelos de evolución estelar.

Sin embargo, al menos una de las estrellas analizadas mostró una diferencia significativa, lo que sugiere que los modelos actuales requieren ajustes para contemplar mejor la variedad de resultados observados.

El ciclo vital de las estrellas depende casi exclusivamente de la masa inicial: determina si el astro vivirá millones o miles de millones de años y cómo será su final. Por ello, la medición directa y precisa de la masa es una herramienta crucial para validar o corregir las teorías sobre formación y muerte de estrellas.

Orión como laboratorio natural para la astrofísica

El complejo de nubes de Orión, situado a una distancia media de 400 pársecs (aproximadamente 1.300 años luz) de la Tierra, es uno de los entornos más estudiados por la riqueza y variedad de estrellas jóvenes que alberga.

Según Jazmín Ordóñez-Toro, investigadora vinculada al proyecto, “estas mediciones convierten a Orión en un laboratorio de precisión para comprobar cómo se forman y evolucionan las estrellas jóvenes y amplían enormemente nuestra comprensión de cómo se construyen vecindarios estelares como el nuestro”.

La colaboración incluyó también a Luis Felipe Rodríguez, investigador emérito de la UNAM, quien ha dedicado su carrera al estudio de la formación estelar a través de observaciones en ondas de radio.

Precisión y retos de la astrometría moderna

Las mediciones astrométricas del VLBA se compararon con los datos ópticos del satélite Gaia de la Agencia Espacial Europea, mostrando una concordancia notable en las posiciones y distancias.

La diferencia media encontrada en los paralajes fue menor a 0,02 milisegundos de arco, una cifra que confirma la robustez de ambos métodos.

No obstante, pequeñas discrepancias en los movimientos propios detectadas sugieren la necesidad de afinar los marcos de referencia utilizados en la astrometría de alta precisión.