Se observan por primera vez burbujas en movimiento en la superficie de otra estrella

Los astrónomos han visto por primera vez burbujas en la superficie de la estrella gigante roja R Doradus. Es la primera vez que los científicos observan detalles tan increíbles en la superficie de una estrella que no es el Sol.

R Doradus es una estrella gigante roja variable. Tiene un volumen 5 millones de veces superior al de nuestro Sol, pero tiene aproximadamente la misma masa. Esto significa que sus capas externas están más débilmente unidas a la estrella y las células de convección que mueven el plasma (un poco como una lámpara de lava) cambian la superficie de manera más drástica. Tanto es así que son visibles a 180 años luz de distancia.

“Es la primera vez que se puede mostrar de esta manera la superficie burbujeante de una estrella real”, afirmó en un comunicado el autor principal Wouter Vlemmings, profesor de la Universidad Tecnológica de Chalmers (Suecia). “Nunca esperábamos que los datos fueran de tan alta calidad como para poder ver tantos detalles de la convección en la superficie estelar”.

Estas células de convección son enormes: cada una tiene unas 75 veces el tamaño del Sol. A medida que las estrellas producen energía en sus núcleos, el plasma caliente asciende y el plasma frío desciende, creando estas estructuras visibles en la superficie. Se pueden ver en el Sol (son diminutas en comparación con R Doradus), pero nunca antes se habían visto en otra estrella.

“La convección crea la hermosa estructura granular que se ve en la superficie de nuestro Sol, pero es difícil verla en otras estrellas”, añadió el coautor Theo Khouri, también de Chalmers. “Con ALMA, ahora hemos podido no solo ver directamente los gránulos convectivos –¡con un tamaño 75 veces el tamaño de nuestro Sol!–, sino también medir a qué velocidad se mueven por primera vez”.

Los gránulos de convección parecen moverse con un ciclo de un mes de duración, más rápido de lo que los científicos esperaban basándose en el Sol, pero el Sol es una estrella de secuencia principal y no se convertirá en una gigante roja hasta dentro de muchos miles de millones de años.

«Aún no sabemos cuál es la razón de la diferencia. Parece que la convección cambia a medida que la estrella envejece de maneras que aún no entendemos», añadió Vlemmings.

El equipo estudió la estrella en julio y agosto de 2023 utilizando el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). La capacidad de estudiar los movimientos internos de las estrellas más allá del Sol es clave para comprender cuán típica es (o no) nuestra pequeña estrella amarilla. Gracias a estas observaciones, los humanos están investigando directamente los procesos de convección.

“Es espectacular que ahora podamos obtener imágenes directas de los detalles de la superficie de estrellas tan lejanas y observar la física que hasta ahora solo era observable en nuestro Sol”, concluye Behzad Bojnodi Arbab, investigador de posgrado en Chalmers que también participó en el estudio.

El estudio se publica en la revista Nature.