Los astrónomos que estudian exoplanetas instan a otros a orientar sus telescopios hacia la estrella «aparentemente imposible» HD 101065

El astrónomo David Kipping, famoso por Cool Worlds, ha instado a otros astrónomos a utilizar su tiempo de telescopio para observar una estrella particularmente inusual que parece tener una abundancia química muy extraña o «aparentemente imposible».

En los últimos años, hemos observado que algunas estrellas se comportan de forma muy extraña. El ejemplo clásico es KIC 8462852, más conocida como la estrella de Boyajian o simplemente la estrella de la «megaestructura alienígena». En 2016 y 2017, la estrella se atenuó de forma inusual, lo que llevó a algunos a sugerir que podría tener una «esfera de Dyson» a su alrededor, creada por alguna civilización alienígena avanzada. Resultó ser polvo que oscurecía nuestra visión de la estrella, lo que, por supuesto, es decepcionante para cualquiera que tenga la esperanza de detectar vida alienígena avanzada.

Pero no es la única estrella que ha captado recientemente la atención de los astrónomos.

Una de ellas, HD 101065 o «Estrella de Przybylski», supera a casi todas las demás estrellas en cuanto a rareza. Incluso si no se trata de extraterrestres (y deberíamos suponer que no lo son, hasta que se agoten todas las demás explicaciones naturales), podría estar haciendo algo casi igual de interesante.

La estrella, aunque ha sido en gran medida ignorada, ha llamado recientemente la atención de Jason Wright, profesor del Departamento de Astronomía y Astrofísica del Eberly College of Science de la Universidad Estatal de Pensilvania, y de David Kipping, profesor adjunto de astronomía de la Universidad de Columbia y creador de algunas ideas bastante impresionantes, entre ellas el Halo Drive y la conversión de la Tierra en un telescopio.

HD 101065 fue descubierta por primera vez en 1961 por el astrónomo polaco-australiano Antoni Przybylski, y de inmediato se advirtió que era una estrella inusual. Se cree que es un poco más caliente que nuestro Sol y se la conoce como estrella «Ap», es decir, una estrella de tipo A con características químicas peculiares.

Las estrellas de tipo A son bastante extrañas en sí mismas. A diferencia de estrellas como nuestro Sol, las estrellas calientes de tipo A no suelen tener un campo magnético que frene la increíble velocidad de rotación que se les asignó cuando se formaron. Como resultado, suelen conservar su increíble rotación, lo que dificulta el análisis de sus espectros.

Pero las estrellas Ap son diferentes. hacer Tienen un campo magnético fuerte y giran lentamente. Esto nos permite observar muy bien la composición química de sus atmósferas, explica Wright en una publicación de blog sobre el tema.

Cuando analizamos la luz de estas estrellas, vemos que contienen grandes cantidades de silicio, cromo, estroncio, europio y otros elementos raros de las Tierras en su atmósfera superior.

Pero la estrella de Przybylski es aún más extraña y parece contener elementos que realmente no debería contener, al menos según cualquier mecanismo que hayamos encontrado en la naturaleza.

«Se cree que es un miembro extremo de una clase de estrellas cuyas peculiaridades químicas superficiales se consideran generalmente una consecuencia de la separación química», escribió un equipo sobre la estrella en 2004. «Esta teoría por sí sola, sin embargo, no explicaría la presencia de elementos sin isótopos estables de larga duración».

Por ejemplo, parece contener prometio, lo cual es realmente extraño. Ningún isótopo conocido de prometio tiene una vida media superior a 17,7 años, lo que significa que debe producirse mediante algún proceso continuo para que lo veamos en la estrella de Przybylski. Análisis posteriores mostraron que contiene actinio, protactinio, neptunio, plutonio, americio, curio, berkelio, californio y einstenio. Estos elementos son difíciles de confirmar porque no se encuentran en la naturaleza (excepto, al parecer, en la estrella de Przybylski).

«Lamentablemente, estos espectros han sido poco estudiados», explicó un equipo que encontró elementos de vida corta en los espectros. «Por ejemplo, sólo se conocen las longitudes de onda de 22 líneas del californio de ionización simple, que ha sido relativamente bien estudiado. Prácticamente todas las tablas de líneas espectrales no contienen datos sobre el tecnecio, el prometio y los elementos con números atómicos Z > 83, salvo el torio y el uranio».

El einstenio fue descubierto por primera vez en 1952 durante la primera detonación de una bomba de hidrógeno y se considera un elemento sintético, es decir, uno que sólo podría ser creado por humanos, y no hemos producido mucho de él, y sin embargo, se ha detectado tentativamente en la estrella. El californio también se considera un elemento sintético y sólo se descubrió como producto después de bombardear el curio-242 con iones de helio. Mientras tanto, el hierro, normalmente una de las líneas más claras que se ven en la luz de las estrellas, apenas se ve.

Entonces, ¿qué demonios hacen estos elementos, muchos de ellos con vidas medias cortas en escalas de tiempo astronómicas, en abundancia en la atmósfera de un tipo de estrella ya inusual? A pesar de más de 60 años de conocimiento sobre la estrella y algunos grandes avances en las técnicas astronómicas, aún no sabemos qué está pasando. Hay algunas ideas, algunas sensatas pero extrañamente improbables, y algunas explicaciones muy emocionantes.

Una posible explicación propuesta fue que la estrella tiene una estrella de neutrones compañera, que bombardea la atmósfera superior de la estrella de Przybylski, provocando reacciones que producen los elementos que observamos. Pero la estrella no parece tener una compañera así, lo que nos deja con algunas otras explicaciones (mucho más exóticas).

Una de ellas, descrita en un artículo de arXiv de 2017, es que los elementos inusuales son el resultado de la desintegración de elementos pesados ​​no descubiertos en la hipotética «isla de estabilidad» predicha por los físicos, donde los elementos podrían volver a ser estables.

«En los espectros de la estrella de Przybylski se han encontrado líneas espectrales pertenecientes a elementos radiactivos pesados ​​de vida corta hasta Es (Z=99)», explica el artículo. «Sugerimos que estos elementos inestables pueden ser productos de desintegración de un núcleo metaestable ‘mágico’ perteneciente a la […] isla de estabilidad donde los núcleos tienen un número mágico de neutrones N = 184.»

El equipo sugiere que esto podría haberse producido en una supernova cercana. Si es correcto (y, por supuesto, se necesitarían más estudios), sería bastante asombroso. Pero hay otra sugerencia (que se rumorea, según Wright) de que podría ser la señal de vida inteligente.

En el pasado se ha sugerido que especies extraterrestres podrían deshacerse de desechos en la superficie de sus estrellas, lo que podría ser una explicación, aunque parece poco probable. Pero Carl Sagan e Iosif Shklovskii también han sugerido que civilizaciones extraterrestres avanzadas podrían colocar deliberadamente elementos inusuales y claramente fabricados en sus estrellas para atraer la atención.

Enviar señales al cosmos consume mucha energía y, dadas las distancias involucradas, no se sabe si la señal llegará a una civilización que usted cree que podría estar allí basándose en sus observaciones, o a una civilización que murió en el ínterin.

En cambio, tal vez tenga más sentido que una civilización aburrida de estar sola coloque señales inequívocas que cualquier otra civilización que haya hecho su trabajo científico sepa que son señales de manipulación. ¿Por qué gastar energía contactando con cada estrella posible, cuando se puede simplemente colocar un cartel enorme que diga «Estamos aquí» o, al menos, uno que diga «Mira más de cerca esta estrella, algo interesante está sucediendo»?

Por supuesto, esto es bastante especulativo y es muy probable que exista una explicación natural, como la isla de estabilidad, que, admitámoslo, también es realmente asombrosa. O podría ser que los astrónomos estén malinterpretando estas líneas, lo que también sería útil saber. Para averiguarlo, se necesitarán más observaciones de la estrella. Aunque Kipping tiene acceso a telescopios, las observaciones deberán realizarse en el sur global para poder verla realmente.

«No entiendo por qué eso no ha sucedido y espero que hablar de ello, mi video y tus podcasts realmente inspiren a un astrónomo a dedicar una hora de su preciado tiempo con el telescopio. […] «Solo con mirar, ¿al menos se ven las mismas características espectrales?», dijo Kipping al podcast Event Horizon. «Esa es la primera pregunta y luego, si se ven las mismas características espectrales, la siguiente pregunta es: «Está bien, les creemos, pero ¿qué son esas líneas? ¿Hay alguna alternativa a estos elementos radiactivos? ¿Podría ser otra cosa?».

Una versión anterior de este artículo se publicó en julio de 2024.