sábado, 1 de octubre de 2016

Antares, fuego y furia en la constelación de Escorpión.


El arribo de la primavera produce un renuevo en nuestros cielos: algunas constelaciones se despiden y otras llegan para saludar la llegada de las temperaturas altas. Una de las constelaciones emblemáticas del cielo invernal que se bate en retirada es el Escorpión, pues a medida que avanza la primavera la veremos esconderse cada vez más temprano por el horizonte hasta desaparecer durante el verano. Y para despedir al arácnido como es debido, vamos a dedicar una entrada a su formidable y orgullosa estrella principal: Antares.

Antares (a Scorpii, en latín Alpha Scorpii) es una grandiosa gigante roja con magnitud aparente de 1,03 y por tanto, la decimoquinta en el ranking de las estrellas más brillantes del cielo nocturno. Esta ubicada a unos 550 años luz de nosotros, en dirección a la constelación del Escorpión, de la cuál forma la cabeza. 


Antares, una estrella 800 veces más grande que nuestro Sol, forma la cabeza de la constelación del Escorpión.


El nombre Antares significa "adversario de Ares", por su semejanza de brillo y tonalidad con el planeta Marte (el Ares de los griegos), con quien suele coincidir en el cielo. Esto sucede porque Antares está ubicada a 4° del plano de la eclíptica, que es el plano por donde discurre la trayectoria de los planetas a medida que se trasladan alrededor del Sol. Los encontrones no los tiene solo con Marte, la Luna y Saturno también suelen aparecer por el barrio, formando hermosas conjunciones que son el paraíso de los astrofotógrafos.

Es una supergigante roja de tipo M1.5, por tanto, hablamos de una estrella que ya abandonó la secuencia principal y se encuentra en una etapa relativamente avanzada de su vida. Pertenecen a la secuencia principal todas las estrellas (casi el 90%) que consumen hidrógeno en su núcleo como principal combustible para generar energía. Nuestro Sol aún permanece en la secuencia principal, quemando unas 5 millones de toneladas de hidrógeno por segundo, y seguirá dentro de la secuencia por miles de millones de años más. En cambio Antares ya consumió las reservas de hidrógeno de su núcleo y ha comenzado a fusionar elementos más pesados, como el Helio, para sostener su producción energética. En este proceso la estrella comienza a hincharse lentamente, hasta alcanzar unas dimensiones descomunales, que hacen ver a nuestro Sol como un simple grano de arena.

Las dimensiones de Antares son difíciles de precisar, pero debe ser unas 750-800 veces más grande que nuestro Sol. Las estimaciones han ido en aumento, por 1970 se calculaba un diámetro 300 veces mayor al del Sol, luego saltó a unas 600 para 1980 y las últimas medidas arrojan 750-800 diámetros solares. El resultado es colosal: si ubicásemos este rubídeo titán en el centro del sistema solar se extendería hasta más allá de la órbita de Marte, engullendo a Mercurio, Venus y la Tierra. La proximidad de Antares a la eclíptica permite que en ocasiones la estrella sea ocultada por la Luna, esos son momentos propicios para calcular cuanto tarda su luz en desaparecer y extraer estimaciones sobre su tamaño. De todas formas, medidas exactas son difíciles porque la estrella está en parte velada por una nube de gas y polvo proveniente de la misma Antares: son sus capas externas que arroja al espacio en violentos episodios de viento estelar. La extensión de esta nebulosa andaría por los 5 años luz de diámetro y es iluminada por la luz de la estrella, generando hermosos efectos fotográficos.


Comparación de tamaños entre Antares y nuestro Sol.




Antares, a la izquierda de la fotografía, brilla con todo su poder, rodeada por una nebulosa constituida por materia expulsada por la propia estrella. La nebulosa está iluminada por el brillo de la estrella. 

Como es enorme, Antares es uno de esos astros que viven sus vidas en cámara rápida: tendría solo unos 12 millones de años, nada más que un breve segundo de existencia a escala cósmica, esto nos resulta evidente cuando comparamos su edad con nuestro modesto Sol, que ronda los 5.000 millones de años.

Pese a su enorme tamaño, Antares solo tiene unas 18-20 veces la masa de nuestro Sol. Al igual que Betelgeuse (otra gigante roja notable, con quien tiene muchos puntos en común) Antares es una estrella dilatada y extremadamente tenue, mucho menos densa que nuestro Sol y mucho menos densa que el aire que respiras en este momento.

Antares se ubica en el extremo superior derecho del diagrama de Hertzsprung-Russell, el diagrama que clasifica a las estrellas en relación a su luminosidad y temperatura. La supergigante es una estrella relativamente fría: su superficie alcanza los 3.500 K, en comparación a los 5.700 K que mantiene nuestro Sol. La baja temperatura significa una menor emisión de energía y nos da como resultado una estrella más tenue, de hecho, si tomásemos un kilómetro cuadrado de Antares y otro kilómetro cuadrado del Sol veríamos que el de Antares es bastante más tenue que el Sol, sin embargo, aquí entra a la balanza el descomunal tamaño de Antares: efectivamente, la estrella es más tenue, pero su gigantesco tamaño le asegura que, en términos totales, sea una estrella mucho más brillante que nuestro astro rey, ¿cuánto? pues nada menos que 10.000 veces más brillante. Pero eso no es todo, Antares emite solo una parte de su luminosidad en el espectro visible (la luz que puede percibir el ojo humano), y otra enorme cantidad la emite en el infrarrojo, como es propio de una estrella fría. Si sumasemos ambas cantidades de emisión -visible e infrarroja- tenemos que Antares es 60.000 veces más brillante que nuestro Sol.


Posición de Antares en el diagrama de Hertzsprung-Russell, en el extremo superior derecho. Es una supergigante roja de baja temperatura pero muy elevada luminosidad. La secuencia principal discurre desde el extremo superior izquierdo hasta el inferior derecho, y agrupa a todas las estrellas que consumen hidrógeno para generar energía.

Antares es una estrella variable. Una estrella es de tipo variable cuando existen variaciones en su luminosidad, en algunos casos  la periodicidad de estos cambios puede ser medida y definida con mucha precisión, dándonos una estrella variable regular. Si los cambios en la magnitud aparente de una estrella no parecen seguir un patrón de tiempo específico tenemos una variable irregular. Antares es una estrella variable irregular lenta, con su magnitud aparente variando en un rango entre 0,6 y 1,6 en un período de 5 años.

Antares tiene una compañera: forma un sistema binario con una estrella blanca llamada Antares Bdescubierta por el astrónomo austríaco Johann Tobías Burg en 1819. Es un astro tipo B2.5 que está a unas 550 unidades astronómicas de Antares, que equivalen a unos 3 segundos de arco, distancia que nos permitirá verla si utilizamos telescopios medianos. El período orbital debe andar por los 2.500 años. Antares B es unas 150 veces más brillante que nuestro Sol, pero aún así queda totalmente eclipsada por el brillo de AntaresHay observadores que le atribuyen un color verde a Antares B, pero sería nada más que un efecto causado por el cegador brillo de la rojiza Antares.


Antares y su compañera sobre un mundo hipotético. Antares B, la estrella blanca a la derecha, proyecta sombras con un tono ultravioleta.


Deciamos que Antares ya recorrió la mayor parte de su vida. Ahora -tal como Betelgeuse- recorre los segundos finales hasta su muerte, momento en que debería explotar como una espectacular Supernova en un plazo calculado de un millón de años (imposible precisar más). El brillo del evento será tan intenso que rivalizará con el de la Luna llena y podrá ser visible incluso a pleno día. Tras la explosión, los restos de la estrella sufrirán un catastrófico colapso gravitatorio, la estrella se derrumbará bajo su propio peso y dará origen a una estrella de neutrones o a un agujero negro, esos misteriosos objetos de la naturaleza que tantos quebraderos de cabeza producen entre los astrofísicos. En forma análoga a lo relatado en la entrada sobre Betelgeuse, la Tierra no debería sufrir consecuencias por este evento cósmico, aunque es probable que los cambios en el nivel de luminosidad nocturna produzcan algunas consecuencias insospechadas, de toda formas, no vale la pena preocuparse demasiado.

Antares es una estrella muy luminosa y fácilmente identificable en la parte superior del asterismo de Escorpión. Es visible al sur de los +65°, por tanto, puede divisarse desde la mayor parte de los territorios habitados del globo, a excepción de las zonas contenidas dentro del circulo polar ártico. En el hemisferio sur, es un astro visible entre los meses de Marzo y Agosto, siendo el mejor momento el mes de Junio, en que la veremos sobre el horizonte la mayor parte de la noche. Su tono rojizo y su brillo intenso la harán evidente para el observador interesado. La utilización de prismáticos o telescopios medianos (con aberturas de 10mm.) nos proporcionará una bella visión de su disco rojo y cierta percepción de la nebulosa que rodea a Antares. La compañera -Antares B-  será visible con aperturas mayores, en una tonalidad verde que suele atribuirse al contraste que se genera con la roja Antares.

Todavía tenemos tiempo, la estrella aún es majestuosa y fácilmente visible en el corazón del Escorpión...salgan a mirar.


Antares a través del programa Celestia.



Antares brilla en el cielo nocturno. Marte y Saturno rondan por los alrededores.




Antares brilla sobre el lecho de un antiguo océano evaporado de un mundo que orbita a su alrededor (Don Dixon)




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