Los astrónomos gustan de observar espacios cuajados de estrellas, de hallar objetos más o menos misteriosos, de capturar planetas en el rango infrarrojo, de disfrutar con explosiones solo vistas en rayos X, o de desvelar secretos ocultos en fríos espacios aparentemente vacíos…

Pero el negro sobre negro también tiene su encanto. Y aquí no se trata solo de observar, sino de dejar a un lado el horror vacui y aceptar que el oscuro y profundo espacio vacío es muy útil a la hora de calibrar las observaciones. Seamos, pues, prosaicos, e iniciemos la explicación de este trabajo tan necesario para obtener una observación de los objetos celestes con la mejor calidad posible.

Ahora no se trata de ver fenómenos u objetos maravillosos, sino de no distinguir nada. O, más bien, de verlo todo gris. Los “campos vacíos” (en inglés Blank Fields, BFs) son regiones del cielo que carecen de estrellas a partir de una magnitud dada. Atención, no es que no haya estrellas, sino que, a partir de determinado brillo, la intensidad que nos llega de ellas es tan poca que no podemos verlas y observamos un espacio que, de noche, presenta una iluminación muy tenue y uniforme. Esas mismas regiones, observadas poco después de la puesta del Sol o antes de su salida (es decir, durante el crepúsculo), se observan con una iluminación mucho más alta, aunque sólo obtenemos imágenes muy uniformes en las que no detectamos ningún objeto.

Las enanas marrones son una especie de estrellas fallidas que inician la combustión nuclear pero que, al no contar con la suficiente masa, no pueden producir la combustión nuclear del hidrógeno⁽¹⁾, por lo que se ven abocadas a un proceso lento de enfriamiento. Este es el motivo por el cual son consideradas una especie de “eslabón perdido” entre las estrellas y los planetas.

Dado que no brillan con la intensidad de una estrella, son objetos difíciles de detectar. Su peculiaridad las lleva a comportarse, en algunos casos, como planetas -se han descubierto casos en los que una enana marrón o varias giran en torno a una estrella- o como estrellas –algunas enanas marrones albergan planetas girando a su alrededor-.

Pero también se han descubierto algunos de estos objetos vagando solos por el universo, y eso ha generado muchas preguntas.

Es el caso de SOri70 y SOri73 (en la imagen), dos candidatos a objetos aislados de masa planetaria en la zona del Cúmulo de Sigma Orionis. ¿Cómo han llegado hasta ahí? ¿O acaso se formaron en esa zona?

Si se confirmara su pertenencia al cúmulo, se trataría de los candidatos menos masivos (entre 3 y 7 veces la masa de Júpiter) y potencialmente más fríos conocidos en esta zona. Una de las características de este tipo de objetos es que, dadas sus temperaturas esperadas, en sus atmósferas se forma metano (CH₄), por lo que también se llama a estos objetos "metanos" o "tipo T".

Pumba sabía perfectamente de lo que hablaba pues, efectivamente, las estrellas son enormes bolas de gas ardiente que brillan en el oscuro cielo. Esta explicación ya ha sido utilizada en numerosas ocasiones por divulgadores de la ciencia para introducir a los más pequeños (y a los no tan pequeños) en el mundo de la astronomía.

Así como el jabalí, el suricato y el león acaban formando una peculiar “familia”, la gran familia de objetos que nos rodea en el Universo podría calificarse casi como una fauna con numerosas especies que, dependiendo de su tamaño, composición, dinámica y demás características, se comporta de una manera u otra, con sus diferencias y similitudes, dependiendo de la “tribu” a la que pertenezca.

En Astrofísica se denomina (inapropiadamente) como “metales” a todos los elementos más allá del Helio (He). Por tanto, la metalicidad nos habla de la composición química de la estrella. Si, en primer término, se ha tenido en cuenta la masa (y la pérdida de la misma), en segundo lugar se le da relevancia a la composición química, pero eso ocurre no sólo con las estrellas, sino también con muchos otros objetos del medio interestelar y con las galaxias.

La metalicidad va a definir cómo será la interacción entre la materia y la radiación de la luz; dependiendo de cuál sea la composición química, la radiación tendrá una u otra reacción a su paso por la materia. Dado el tiempo que necesitan los materiales para ir acumulándose y formando la estrella, se puede extraer información como, por ejemplo, la edad. En principio, ante dos sistemas iguales, se supone que aquel que tenga mayor metalicidad ha tenido más tiempo para acumular esos metales.

La masa con la que nace una estrella determina su historia y, sobre todo, la duración de su vida. Llamamos estrellas masivas a todas aquellas estrellas aisladas que explotan como supernovas al final de su existencia debido al colapso gravitatorio. Para que exploten como supernovas deben tener un mínimo de alrededor de ocho masas solares. Estrellas con menos masa pueden explotar, pero no por sí mismas (deben darse otras condiciones). Y hay parámetros secundarios que pueden introducir cambios, pero la masa es determinante.

En cuanto al máximo, el límite está en lo que la naturaleza sea capaz de producir. Hasta hace poco se creía que este límite estaba en torno a monstruos de 150 masas solares, aunque recientes trabajos lo elevan hasta 300. No obstante, no es un dato seguro ya que, cuanto más masiva es una estrella, menos vive, con lo cual estrellas más grandes serían difíciles de observar.

El problema principal para aquellos que estudian este tipo de estrellas es la dificultad a la hora de determinar la masa de una estrella aislada, ya que esto debe hacerse a través del espectro. Inicialmente, la utilización de distintos métodos daba resultados diferentes que podían llegar a un factor 2 de diferencia (dependiendo de si se usan modelos de atmósfera estelar o modelos de estructura y evolución estelar, por lo que surgían múltiples dudas). Esto se descubrió en el 92, año en que se publicó un artículo que hacía referencia a este asunto (Herrero et al. 1992, A&A 261, 209). Desde entonces se ha avanzado bastante en la física de los modelos y se han limitado las discrepancias, pero han surgido otros problemas, por lo que el rango de incertidumbre en la masa de las estrellas masivas sigue siendo, en muchos casos, más grande de lo que podemos explicar.

Otros de los problemas que presentan las estrellas masivas vienen dados por el fuerte potencial gravitatorio, el corto tiempo de vida, y porque, aunque son muy pocas, presentan una gran variedad de posibilidades (y eso es lo que las hace tan interesantes para su estudio). Al tener una muy alta luminosidad y un campo de radiación muy fuerte, la atmósfera tiende a expandirse, lo que genera vientos estelares que “pelan” la estrella y exponen parte del material interno a la superficie. La estrella va perdiendo masa y eso influye en su evolución y en la duración de su vida.

Investigadores del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), miembros del grupo Consolider-GTC Estallidos, revelan nuevos datos sobre las galaxias “guisante verde”.

Año 2009. Unos objetos compactos, redondos y verdes. No es de extrañar que los astrónomos aficionados del programa GalaxyZoo , que cuenta con un banco de imágenes online, los llamaran “guisantes verdes” (green peas, en inglés). Buscando en las placas obtenidas por el cartografiado Sloan Digital Sky Survey (SDSS), encontraron 250 entre más de un millón, algo que ningún astrónomo profesional podría haber hecho del mismo modo en una investigación. Sólo el trabajo en equipo de cientos de aficionados hizo posible la clasificación de los guisantes verdes como un tipo de galaxia diferenciada de las demás.

El objetivo de los participantes en el Galaxy Zoo era encontrar objetos que tuvieran algo extraordinario en su morfología. Al principio no se sabía exactamente qué eran estos “guisantes verdes”. Al estudiar las imágenes se vio que sus tamaños físicos eran, realmente, muy pequeños. Muchas de estas galaxias se habían clasificado, de hecho, como estrellas, por lo compactas que eran.

Uno de los problemas que surgen en la observación del cosmos es la oscuridad, y no nos referimos a la mediática “materia oscura”, sino a la oscuridad que generan zonas frías de gas y polvo que vuelven opaco algo que queremos ver y que queda velado. En algunas ocasiones estas “cortinas” oscuras pueden traspasarse gracias a instrumentación puntera que puede atravesar esas barreras y mostrarnos lo que hay más allá.

Tanto las estrellas como el polvo y el gas interestelar son las fuentes más habituales de la luz que proviene de las galaxias. Pero en algunas galaxias la energía se genera, además, por otros procesos.

Es el caso de los núcleos activos de galaxias o AGN (Active Galactic Nucleus) que albergan un agujero negro, el cual genera una enorme cantidad de energía que resulta fundamental para la evolución de estas galaxias.

Hace unos meses, el Gran Telescopio CANARIAS (GTC) daba al equipo de Nicolas Lodieu un regalo esperado durante dos años: el espectro de un objeto que, sospechaban, podía ser revelador.

La historia comienza con una búsqueda “artesanal”. Uno a uno, Nicolas Lodieu, investigador del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) con una beca “Ramón y Cajal”, se empeñaba en llevar a cabo una búsqueda de un tipo determinado de objetos. Encontró un candidato que le pareció interesante.

LA CIENCIA DE EAST: EN BUSCA DEL DETALLE EN LA “FOTO DE FAMILIA”.

Desde un punto de vista práctico, el grupo EAST se está encargando de la concepción de la primera ciencia que se hará con EMIR en aquellos campos de trabajo no cubiertos por el grupo GOYA.

Uno de los primeros objetivos de EAST es realizar el seguimiento, en el infrarrojo cercano, de mapas o cartografiados del cielo que ya se están llevando a cabo en otros rangos del espectro, como pueden ser rayos X, ondas de radio, infrarrojo lejano y ondas submilimétricas.

Una de las grandes preguntas que se plantea actualmente en Astrofísica es cómo nacen los objetos celestes, cuál es su proceso de formación. Entre estos objetos, las galaxias nos brindan una de las mayores cuestiones: ¿se forman por acumulación de otras galaxias o existe algún otro proceso que aún desconocemos?