El oscurecimiento misterioso de la estrella de Tabby puede ser causado por el polvo.

Uno de los objetos estelares más misteriosos puede revelar finalmente algunos de sus secretos.
Imagen de autor de la Estrella Tabby.

Llamado KIC 8462852, también conocido como Estrella de Boyajian, o Estrella de Tabby a una distancia de 1.280 años luz, el objeto ha experimentado inmersiones inusuales en brillo, el telescopio espacial Kepler de la NASA incluso observó un oscurecimiento de hasta un 20 por ciento en cuestión de días. Además, la estrella ha tenido tendencias enigmáticas mucho más sutiles, pero a largo plazo, con una continuación hasta hoy. Nada de este comportamiento se espera para las estrellas normales un poco más masivas que el Sol. Las especulaciones han incluido desde la idea de que la estrella tragó un planeta inestable, y una teoría más imaginativa que involucra un artefacto gigante o una "megastructura" construida por una civilización avanzada que podría recolectar energía de la estrella y hacer que su brillo disminuya.

Un nuevo estudio utilizando las misiones Spitzer y Swift de la NASA, así como el observatorio belga AstroLAB IRIS, sugiere que la causa de la oscurecimiento durante largos períodos es probablemente una nube de polvo desigual que se mueve alrededor de la estrella. Esto va en contra de la idea de la "megastructura extraterrestre" y otras especulaciones más exóticas.

La pistola humeante: Los investigadores encontraron menos oscurecimiento en la luz infrarroja de la estrella que en su luz ultravioleta. Cualquier objeto más grande que las partículas de polvo podría atenuar todas las longitudes de onda de la luz al pasar por delante de la Estrella de Tabby.

"Esto prácticamente excluye la teoría de la megaestrutura extraterrestre, ya que no podría explicar la atenuación dependiente de la longitud de onda", dijo Huan Meng, de la Universidad de Arizona, Tucson, autor principal del nuevo estudio publicado en The Astrophysical Journal. "Sospechamos, en cambio, que hay una nube de polvo en órbita alrededor de la estrella con un período orbital de aproximadamente 700 días".

¿Por qué es probable el polvo?
Spitzer.


Experimentamos el oscurecimiento uniforme de la luz a menudo en la vida cotidiana: Si usted va a la playa en un día brillante y soleado y se sienta bajo un paraguas, el paraguas reduce la cantidad de luz del sol que golpea sus ojos en todas las longitudes de onda. Pero si usted espera la puesta del sol, el sol se ve rojo porque la luz azul y ultravioleta es dispersada por partículas diminutas. El nuevo estudio sugiere que los objetos que causan el oscurecimiento a largo plazo de la Estrella de Tabby pueden ser no más de unos micrómetros de diámetro (aproximadamente un diez milésimo de pulgada).

De enero a diciembre de 2016, los investigadores observaron la Estrella de Tabby en luz ultravioleta usando Swift, y en luz infrarroja usando Spitzer. Complementando los telescopios espaciales, los investigadores también observaron la estrella en luz visible durante el mismo período utilizando AstroLAB IRIS, un observatorio público con un telescopio reflector de 68 centímetros situado cerca del pueblo belga de Zillebeke.

Sobre la base de la fuerte inmersión ultravioleta, los investigadores determinaron que las partículas de bloqueo deben ser más grandes que el polvo interestelar, los pequeños granos que podrían estar localizados entre la Tierra y la estrella. Tales pequeñas partículas no podrían permanecer en órbita alrededor de la estrella porque la presión de su luz de la estrella los conduciría más lejos en espacio. El polvo que orbita una estrella, llamado polvo circunstelar, no es tan pequeño para que vuele, pero tampoco lo suficientemente grande para bloquear uniformemente la luz en todas las longitudes de onda. Esto se considera actualmente la mejor explicación, aunque otros motivos son posibles.

Colaboración con astrónomos aficionados.
Los científicos ciudadanos han tenido una parte integral en la exploración de la estrella de Tabby desde su descubrimiento. La luz de este objeto fue identificada por primera vez como "extraña" e "interesante" por los participantes en el proyecto Planet Hunters, que permite a cualquiera buscar planetas en los datos de Kepler. Eso condujo a un estudio 2016 que introdujo formalmente el objeto, que es apodado para Tabetha Boyajian, ahora en la universidad de estado de Luisiana, Baton Rouge, que era el autor principal del papel original y es co-autor del nuevo estudio. El reciente trabajo sobre el oscurecimiento de largo plazo involucra astrónomos aficionados que proporcionan soporte técnico y de software a AstroLAB.

Varios miembros del equipo de AstroLAB que se ofrecen como voluntarios en el observatorio no tienen educación formal en astronomía. Franky Dubois, que operó el telescopio durante las observaciones de la Estrella de Tabby, fue el capataz de una fábrica de cinturones de seguridad hasta su jubilación. Ludwig Logie, que ayuda con cuestiones técnicas en el telescopio, es un coordinador de seguridad en la industria de la construcción. Steve Rau, que procesa observaciones de brillo estelar, es entrenador de una compañía ferroviaria belga.

Siegfried Vanaverbeke, un voluntario de AstroLAB que tiene un Ph.D. en física, se interesó en la Estrella de Tabby después de leer el estudio de 2016, y persuadió a Dubois, Logie y Rau a usar Astrolab para observarlo.

"Le dije a mis colegas:" Este sería un objeto interesante a seguir ", recordó Vanaverbeke. "Decidimos unirnos".

El astrónomo George Rieke de la Universidad de Arizona, coautor del nuevo estudio, se puso en contacto con el grupo AstroLAB cuando vio sus datos en la estrella de Tabby publicados en un archivo público de astronomía. Los grupos de Estados Unidos y Bélgica se unieron para combinar y analizar sus resultados.

Exploración Futura.
La misión Kepler & K2.
Mientras que los autores del estudio tienen una buena idea de por qué la Estrella de Tabby oscurece a largo plazo, no se ocuparon de los eventos de disminución a corto plazo que ocurrieron en los chorros de tres días en 2017. Tampoco enfrentaron el misterio de los 20 por ciento de inmersión en brillo que observó Kepler mientras estudiaba el campo Cygnus de su misión primaria. Investigaciones previas con Spitzer y el Explorador de Infrarrojo Wide Survey de la NASA sugirieron que un enjambre de cometas podría ser el culpable del oscurecimiento de corto período. Los cometas son también una de las fuentes más comunes de polvo que orbita estrellas, y por lo tanto también podría estar relacionado con el período de atenuación de largo plazo estudiado por Meng y colegas.

Ahora que Kepler está explorando otros parches del cielo en su misión actual, llamada K2, ya no puede seguir a la Estrella de Tabby, pero los telescopios futuros pueden ayudar a revelar más secretos de este misterioso objeto.

"La Estrella de Tabby podría tener algo así como un ciclo de actividad solar, algo que necesita más investigación y continuará interesando a los científicos por muchos años", dijo Vanaverbeke.

El Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, administra la misión Swift en colaboración con la Universidad Estatal de Pennsylvania en University Park, el Laboratorio Nacional de Los Alamos en Nuevo México y Orbital Sciences Corp. en Dulles, Virginia. Otros socios son la Universidad de Leicester y el Laboratorio de Ciencia Espacial Mullard en el Reino Unido, el Observatorio Brera y la Agencia Espacial Italiana en Italia, con colaboradores adicionales en Alemania y Japón.

El Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, Pasadena, California, administra la misión del Telescopio Espacial Spitzer para la Dirección de Misión Científica de la NASA, Washington. Las operaciones de la ciencia se llevan a cabo en el Centro de Ciencias Spitzer en Caltech en Pasadena, California. Las operaciones de las naves espaciales se basan en Lockheed Martin Space Systems Company, Littleton, Colorado. Los datos se archivan en el Archivo de Ciencia Infrarroja ubicado en el Centro de Procesamiento y Análisis Infrarrojos de Caltech. Caltech gestiona JPL para la NASA.

Crédito:
NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (IPAC).

Publicado en Spitzer el 4 de octubre del 2.017.

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