Por primera vez, un equipo de astrónomos del Centro de Astronomía de Alta Resolución Angular de la Universidad Estatal de Georgia ha logrado desvelar cómo es la superficie de Polaris, la emblemática Estrella del Norte. Este descubrimiento, posible gracias al conjunto de telescopios CHARA situado en las montañas San Gabriel en el sur de California (Estados Unidos), ofrece una visión sin precedentes de una de las estrellas más importantes para la navegación y la astronomía.
Seis telescopios conforman el conjunto de telescopios CHARA. Como brazos de una misma estructura central, estos ojos espaciales se encargan de observar el universo profundo y, en este caso, la luz recogida por CHARA apunta a una estrella muy importante para la humanidad: Polaris. Gracias a un nuevo conjunto de imágenes de la estrella más famosa del cielo nocturno, hoy contamos con nuevas instantáneas en una resolución inédita hasta ahora.
Así es Polaris
El Polo Norte de la Tierra apunta a una dirección en el espacio marcada por la Estrella del Norte. Es el miembro más brillante de un sistema de tres estrellas y es una estrella variable pulsante; esto significa que se vuelve más brillante y más débil periódicamente a medida que el diámetro de la estrella crece y se encoge a lo largo de un ciclo de cuatro días.
Con un diámetro de 330 metros, los seis telescopios consiguen una resolución angular fabulosa, y ahora contamos con imágenes de nuestro faro cósmico más importante, que está situado a unos 430 años luz de distancia de la Tierra. Entre los detalles nunca antes vistos, resulta que esta bola de gas caliente está cubierta de grandes manchas.
Inicialmente, el objetivo principal de los astrónomos era mapear la órbita de la débil compañera de Polaris, que completa una órbita alrededor de la estrella cada 30 años. «La pequeña separación y el gran contraste de brillo entre las dos estrellas hacen que sea extremadamente difícil resolver el sistema binario durante su aproximación más cercana», explicó Nancy Evans, del Centro de Astrofísica | Harvard y Smithsonian y líder del trabajo que publica la revista The Astrophysical Journal.
¿Qué detalles se han descubierto de Polaris?
Las observaciones se llevaron a cabo con la cámara MIRC-X, un instrumento especializado desarrollado por astrónomos de la Universidad de Michigan y la Universidad de Exeter, conocido por su capacidad para detallar las superficies estelares.
Los científicos encontraron algunas características previamente desconocidas de la estrella. En particular, hay manchas destacables en la superficie de la estrella, similares a las manchas solares que vemos en el Sol de vez en cuando. Estos hallazgos son muy interesantes para utilizar las Cefeidas, como es Polaris, como criterios cósmicos, ayudando a medir las distancias cósmicas y la expansión del universo. Y es que, al saber el brillo real de una cefeida en función de su período de pulsación, los astrónomos pueden utilizar estos objetos para medir las distancias a sus galaxias anfitrionas y para inferir la tasa de expansión del universo.
«Las imágenes de CHARA revelaron grandes manchas brillantes y oscuras en la superficie de Polaris que cambiaron con el tiempo», dijo Gail Schaefer, directora del CHARA Array, en un comunicado de prensa. La presencia y evolución de estas manchas, junto con la rotación de la estrella, podrían estar relacionadas con una variación de velocidad de 120 días observada en la estrella, exponen los expertos.
Las nuevas imágenes también revelaron que la estrella del Norte, que forma parte de un sistema de tres estrellas, es cinco veces más masiva que nuestro Sol, de tamaño mediano, y su tamaño es 46 veces el de nuestra estrella anfitriona. Esto significa que es más pesada de lo que se creía anteriormente. Y es la más brillante de sus hermanas (estrellas).
Sea como fuere, el comportamiento de Polaris sigue siendo en gran medida un misterio. «Planeamos seguir tomando imágenes de Polaris en el futuro», apuntó John Monnier, profesor de astronomía de la Universidad de Michigan. «Esperamos entender mejor el mecanismo que genera las manchas en la superficie de Polaris».
Las recientes observaciones de Polaris fueron llevadas a cabo y documentadas como parte del programa de acceso abierto del CHARA Array. Este programa permite a astrónomos de todo el mundo solicitar tiempo de observación a través del Laboratorio Nacional de Investigación en Astronomía Óptica-Infrarroja (NOIRLab).
A lo largo de los siglos, Polaris ha servido como una guía inquebrantable, un papel que ha consolidado su estatus en la historia y la mitología. Es la estrella más brillante de la constelación de la Osa Menor pero, a pesar de su fama, no es la estrella más brillante del cielo nocturno; ese título le corresponde a Sirio (o Sirius). Sin embargo, su proximidad al Polo Norte Celeste hacen que tenga una posición única como un punto casi fijo en el cielo.
Referencias:
- Nancy Remage Evans et al, The Orbit and Dynamical Mass of Polaris: Observations with the CHARA Array, The Astrophysical Journal (2024). DOI: 10.3847/1538-4357/ad5e7a