Chandra explora el sistema estelar más cercano en búsqueda de posibles peligros.

El sistema estelar de Alpha Centauri.
Imagen compuesta de Alpha Centauri en rayos X y luz óptica. Un estudio de Chandra que involucra monitoreo a largo plazo de Alpha Centauri indica que cualquier planeta que orbita alrededor de las dos estrellas más brillantes probablemente no sea golpeado por grandes cantidades de radiación de rayos X de sus estrellas anfitrionas. Esto es importante para la viabilidad de la vida en el sistema estelar más cercano fuera del Sistema Solar. Los datos de Chandra del 2 de mayo de 2017 se ven aquí, en el contexto de una imagen de luz visible tomada desde el suelo del sistema Alpha Centauri y sus alrededores. (Crédito: rayos X: NASA / CXC / Universidad de Colorado / T.Ayres; Óptica: Zdeněk Bardon / ESO).

En la búsqueda de la humanidad de la vida fuera de nuestro Sistema Solar, uno de los mejores lugares que los científicos han considerado es Alpha Centauri, un sistema que contiene las tres estrellas más cercanas más allá de nuestro Sol.

Un nuevo estudio que ha involucrado el monitoreo de Alpha Centauri durante más de una década por el Observatorio de rayos X Chandra de la NASA ofrece noticias alentadoras sobre un aspecto clave de la habitabilidad planetaria. Indica que los planetas que orbitan alrededor de las dos estrellas más brillantes del sistema Alpha Cen probablemente no estén siendo golpeados por grandes cantidades de radiación de rayos X de sus estrellas anfitrionas. Los rayos X y los efectos meteorológicos espaciales relacionados son malos para la vida sin protección, directamente a través de altas dosis de radiación e indirectamente a través de la eliminación de las atmósferas planetarias (un destino que se cree que ha sido afectado por Marte en nuestro propio Sistema Solar).

Alpha Centauri es un sistema de triple estrella ubicado a poco más de cuatro años luz, o cerca de 25 billones de millas, de la Tierra. Si bien esta es una gran distancia en términos terrestres, está mucho más cerca que las siguientes estrellas similares al Sol más cercanas.

"Debido a que es relativamente cercano, el sistema Alpha Centauri es visto por muchos como el mejor candidato para explorar en busca de signos de vida", dijo Tom Ayres de la Universidad de Colorado en Boulder. "La pregunta es, ¿encontraremos planetas en un ambiente propicio para la vida tal como la conocemos?"

Contexto adicional del sistema estelar de Alpha Centauri. Esta imagen óptica
muestra a Alpha Centauri y su distante, débil compañero Proxima Centauri en contexto.
(Crédito: ESO / B. Tafreshi (twanight.org) / Digitalized Sky Survey 2,
Reconocimiento: Davide De Martin / Mahdi Zamani)


Las estrellas en el sistema Alpha Centauri incluyen un par llamado "A" y "B", (AB para abreviar) que orbitan relativamente cerca el uno del otro. Alpha Cen A es casi un gemelo de nuestro Sol en casi todos los sentidos, incluida la edad, mientras que Alpha Cen B es algo más pequeño y más oscuro, pero aún bastante similar al Sol. El tercer miembro, Alpha Cen C (también conocido como Próxima Centauri), es una estrella enana roja mucho más pequeña que viaja alrededor del par AB en una órbita mucho más grande que lo lleva más de 10 mil veces más lejos del par AB que la distancia Tierra-Sol. Proxima posee actualmente el título de la estrella más cercana a la Tierra, aunque AB es un segundo par muy cercano.

Los datos de Chandra revelan que las perspectivas de vida en términos de bombardeo de rayos X actuales son en realidad mejores en torno a Alpha Cen A que en el Sol, y las tarifas de Alpha Cen B solo son ligeramente peores. Próxima, por otro lado, es un tipo de estrella enana roja activa que se sabe que envía frecuentemente bengalas peligrosas de radiación de rayos X, y es probablemente hostil a la vida.

"Esta es una muy buena noticia para Alpha Cen AB en términos de la capacidad de vida posible en cualquiera de sus planetas para sobrevivir ataques de radiación de las estrellas", dijo Ayres. "Chandra nos muestra que la vida debería tener una posibilidad de lucha en los planetas alrededor de cualquiera de estas estrellas".

Mientras se descubrió un extraordinario planeta del tamaño de la Tierra alrededor de Próxima, los astrónomos continúan buscando, sin éxito, exoplanetas alrededor de Alpha Cen A y B. La búsqueda del planeta alrededor de estas estrellas ha resultado más difícil recientemente debido a la órbita del par, que ha dibujado las dos estrellas brillantes muy juntas en el cielo durante la última década.

Para ayudar a determinar si las estrellas de Alpha Cen son hospitalarias para la vida, los astrónomos han realizado una campaña a largo plazo en la que Chandra ha observado las dos estrellas principales del sistema cada seis meses desde 2005. Chandra es el único observatorio de rayos X capaz de resolver AB durante su aproximación orbital cercana actual, para determinar qué estrella está haciendo qué.

Crédito: Thomas Ayres

Esta película muestra las observaciones de Chandra de Alpha Centauri A y B tomadas cada 6 meses entre 2005 y 2018. Alpha Cen A es la estrella arriba a la izquierda. El movimiento del par de izquierda a derecha es su "movimiento apropiado", que muestra el movimiento del par en nuestra galaxia con respecto al sistema solar. El cambio en las posiciones relativas del par muestra el movimiento en su órbita de 80 años y los tambaleos muestran el pequeño movimiento aparente (llamado paralaje) causado por la órbita de un año de la Tierra alrededor del Sol. Las imágenes de Chandra se muestran en blanco y negro. Para colocar estas imágenes semestrales en contexto, los dos círculos de colores muestran el movimiento esperado de Alpha Cen A (amarillo) y Alpha Cen B (naranja) cuando se tienen en cuenta el movimiento adecuado, el movimiento orbital y el paralaje. El tamaño de los círculos es proporcional al brillo de rayos X de la fuente.

Estas mediciones a largo plazo han capturado los altibajos completos de la actividad de rayos X de AB, de forma análoga al ciclo de manchas solares del Sol de 11 años. Muestran que cualquier planeta en la zona habitable para A recibiría una dosis más baja de rayos X, en promedio, que planetas similares alrededor del Sol. Para el acompañante B, la dosis de rayos X para los planetas de la zona habitable es más alta que para el Sol, pero solo por un factor de aproximadamente cinco.

Imagen del autor del telescopio de rayos X Chandra de la NASA.

En comparación, los planetas en la zona habitable alrededor de Proxima reciben una dosis promedio de rayos X aproximadamente 500 veces más grande que la Tierra, y 50.000 veces más grande durante una gran erupción.

Además de iluminar la posible habitabilidad de los planetas de Alpha Cen, la historia de rayos X de Chandra de AB juega en exploraciones teóricas de la actividad cíclica de rayos X de nuestro propio Sol. Comprender esto es una clave para peligros cósmicos como el clima espacial, que puede afectar a la civilización cargada de tecnología aquí en nuestro mundo natal.

Tom Ayres presentó estos resultados en la 232 reunión de la reunión de la Sociedad Astronómica Americana en Denver, Colorado, y algunos de estos resultados se publicaron en enero de 2018 en las Notas de Investigación de la Sociedad Astronómica Americana, artículo en línea. El Centro Marshall para Vuelos Espaciales de la NASA en Huntsville, Alabama, administra el programa Chandra para la Dirección de Misiones Científicas de la NASA en Washington. El Observatorio Astrofísico Smithsonian de Cambridge, Massachusetts, controla la ciencia y las operaciones de vuelo de Chandra.

Otros materiales sobre los hallazgos están disponibles en:

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Contactos de medios:
Megan Watzke
Centro de rayos X Chandra, Cambridge, Massachusetts.
617-496-7998

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