Los astrónomos identifican la primera estrella verde: Cómo la química de una enana blanca determina su color
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En resumen
Los astrónomos de la Universidad de Warwick dicen que la enana blanca WD J1330+6435, ubicada a aproximadamente 284 años luz de distancia, es la primera estrella que se ha reportado creíblemente que se ve verde al ojo humano. El color proviene del sodio que absorbe luz amarilla, naranja y roja en su atmósfera inusualmente densa después de haber tragado escombros rocosos de su propio sistema planetario. Los hallazgos, publicados en la revista RAS Techniques and Instruments, también mapearon otros colores inesperados de enanas blancas, incluidos rosa, púrpura, cian y amarillo.
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Los astrónomos dirigidos por el Dr. Mark Hollands, Becario Warwick Prize en el Grupo de Astronomía y Astrofísica de la Universidad de Warwick, han identificado la enana blanca WD J1330+6435 como la primera estrella que se vería genuinamente verde a un observador humano. El estudio fue publicado en la revista RAS Techniques and Instruments.
Por qué la mayoría de las estrellas nunca se ven verdes
Los astrónomos describen la mayoría de las estrellas como si se comportaran como un 'radiador perfecto', lo que significa que su color está gobernado casi en su totalidad por la temperatura superficial, de la misma manera que el hierro de un herrero cambia de rojo a naranja a blanco a medida que se calienta. Las estrellas más frías aparecen naranjas, las estrellas como el sol aparecen blancas, y las estrellas más calientes brillan en azul pálido. Las enanas blancas típicamente siguen este mismo patrón basado en la temperatura, hasta que condiciones atmosféricas inusuales, como en WD J1330+6435, causan que uno se desvíe de él.
Qué hace diferente a WD J1330+6435
WD J1330+6435 es una enana blanca, el remanente denso y agotado dejado atrás después de que una estrella similar al sol agota su combustible, ubicada aproximadamente a 284 años luz de la Tierra con una temperatura superficial de aproximadamente 4.000 grados Celsius (7.232 grados Fahrenheit). A diferencia de las estrellas ordinarias, ha estado acretando material rocoso de un sistema planetario sobreviviente, enriqueciendo su atmósfera exterior con sodio, calcio y litio.
Las atmósferas de las enanas blancas frías pueden alcanzar densidades cercanas a la del agua, millones de veces más densas que la capa externa del sol, o fotosfera. Bajo esas condiciones extremas, el sodio en el plasma de helio denso de WD J1330+6435 absorbe mucha de la luz amarilla, naranja y roja que pasa a través de la atmósfera, permitiendo que principalmente las longitudes de onda verdes escapen hacia un observador.
Los rastros de sodio en la atmósfera de esta enana blanca absorben la parte naranja del espectro, dejando atrás un brillo verde fantasmal.
— Dr. Mark Hollands, Universidad de Warwick
Cómo los investigadores determinaron los colores verdaderos
Para determinar cómo se vería realmente una enana blanca dada, el equipo de Warwick analizó espectros, la 'huella digital' longitud de onda por longitud de onda de la luz de una estrella, e introdujo esos datos en un modelo de visión de color humano para predecir el matiz que percibe el ojo desnudo. Hasta donde saben los investigadores, ninguna otra estrella, viva o muerta, ha sido reportada anteriormente de manera creíble como verde.
Composición atmosférica de enanas blancas y color aparente
Composición atmosférica
Color aparente
Ejemplo o nota
Helio rico en sodio, alta densidad
Verde
WD J1330+6435, el único caso conocido
Rica en carbono
Rosa o púrpura
Reportado entre las enanas blancas estudiadas
Enriquecida con escombros de asteroides/cometas
Amarillo
Vinculado a material planetario acretado
Hidrógeno-helio mixto
Cian o azul pálido
Común entre las enanas blancas estudiadas
Composición típica/mayoritaria
Blanco (mediana ~6.800 Kelvin)
146 de 151 enanas blancas estudiadas dentro de 65 años luz
Qué tan raras son las enanas blancas de colores inusuales
Entre una muestra de 151 enanas blancas dentro de 65 años luz de la Tierra, el equipo de Warwick encontró cinco con colores inusuales, una proporción que los investigadores dijeron sugiere que aproximadamente una de cada 30 enanas blancas en el universo puede mostrar un color inusual. Las 146 restantes tenían una temperatura de color mediana de aproximadamente 6.800 Kelvin, que el ojo humano percibe como blanco.
Las enanas blancas constituyen la etapa final en el ciclo de vida de estrellas como el sol, después de que desprendan sus capas exteriores y el núcleo restante se enfría durante miles de millones de años. Porque ya no generan energía a través de la fusión nuclear, su color observado depende de la temperatura y de cualquier elemento que se haya asentado o caído en su atmósfera exterior delgada, en lugar de depender de los procesos de fusión que colorean las estrellas vivas.
Preguntas
¿Cuál es el nombre de la primera estrella verde confirmada?
Es WD J1330+6435, una enana blanca a aproximadamente 284 años luz de la Tierra identificada por astrónomos de la Universidad de Warwick dirigidos por el Dr. Mark Hollands.
¿Por qué las estrellas normales no aparecen verdes?
El color de una estrella está principalmente determinado por su temperatura, comportándose como lo que los astrónomos llaman un 'radiador perfecto'. Las enanas blancas normalmente siguen este mismo patrón, apareciendo naranjas, blancas o azul pálido dependiendo de la temperatura, hasta que condiciones atmosféricas inusuales, como en WD J1330+6435, causan que uno se desvíe de él.
¿Qué hace que WD J1330+6435 se vea verde?
La enana blanca acretó escombros planetarios rocosos ricos en sodio, y en su atmósfera inusualmente densa ese sodio absorbe luz amarilla, naranja y roja, dejando un brillo verdoso.
¿Qué tan comunes son las enanas blancas de colores extraños?
En una muestra de 151 enanas blancas dentro de 65 años luz de la Tierra, cinco mostraron colores inusuales. Los investigadores de Warwick dijeron que esto sugiere que aproximadamente una de cada 30 enanas blancas en el universo puede mostrar un color inusual.
¿Dónde se publicó esta investigación?
Los hallazgos aparecieron en la revista RAS Techniques and Instruments, en un estudio dirigido por astrónomos de la Universidad de Warwick.
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