La NASA descubre que las estrellas jóvenes se atenúan en rayos X con sorprendente rapidez
Según un nuevo estudio realizado con el Observatorio de Rayos X Chandra de la NASA, los científicos han descubierto que las estrellas jóvenes similares a nuestro Sol se están calmando y atenuando su emisión de rayos X más rápidamente de lo que se creía. El artículo que describe los resultados se publicó el lunes en The Astrophysical Journal.
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| Las imágenes de Trumpler 3, NGC 2353 y NGC 2301 representan un estudio del telescopio Chandra que muestra que las estrellas jóvenes similares al Sol son menos brillantes en rayos X de lo que se creía. Trumpler 3, NGC 2353 y NGC 2301 son cúmulos abiertos que contienen cientos de estrellas jóvenes unidas gravitacionalmente por haberse formado a partir de la misma nube de gas. Muchas de estas estrellas tienen masas similares a las de nuestro Sol, pero son mucho más jóvenes. En esta imagen compuesta de los tres cúmulos, los rayos X del Chandra (en púrpura) se han combinado con una imagen óptica del telescopio PanSTARRS en Hawái (en rojo, verde y azul). Este resultado tiene implicaciones para las perspectivas de desarrollo y supervivencia de la vida en planetas que orbitan alrededor de estas estrellas. Crédito: Rayos X: NASA/CXC/Penn State Univ/K. Getman; Óptico/IR: PanSTARRS; Procesamiento de imágenes: NASA/CXC/SAO/N. Wolk |
A diferencia de lo que se muestra en la nueva película "Proyecto Ave María", este debilitamiento de las estrellas jóvenes es beneficioso para las perspectivas de vida en los planetas que orbitan alrededor de estas estrellas, no una amenaza.
Los astrónomos utilizaron el telescopio Chandra y otros telescopios para observar cómo la potente radiación de las estrellas jóvenes —a menudo en forma de peligrosos rayos X— puede dañar a los planetas que las rodean. Sin embargo, desconocían cuánto tiempo duraría este bombardeo de alta energía.
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| Imágenes de rayos X, ópticas e infrarrojas de Trumpler 3,. Crédito: Rayos X: NASA/CXC/Penn State Univ/K. Getman; Óptico/IR: PanSTARRS; Procesamiento de imágenes: NASA/CXC/SAO/N. Wolk |
Este último estudio analizó ocho cúmulos estelares con edades comprendidas entre los 45 y los 750 millones de años. Los investigadores descubrieron que las estrellas similares al Sol en estos cúmulos emitían solo entre un cuarto y un tercio de los rayos X esperados.
«Si bien la ciencia ficción imagina vida extraterrestre que atenúa la actividad estelar al consumir su energía —como los microbios del Proyecto Ave María—, nuestras observaciones reales revelan un "silencio" natural en las estrellas jóvenes similares al Sol en rayos X», afirmó Konstantin Getman, autor principal del nuevo estudio de la Universidad Estatal de Pensilvania. «Esto no se debe a que una fuerza externa consuma su luz, sino a que la generación interna de campos magnéticos se vuelve menos eficiente».
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| Imágenes de rayos X, ópticas e infrarrojas de NGC 2353. Crédito: Rayos X: NASA/CXC/Penn State Univ/K. Getman; Óptico/IR: PanSTARRS; Procesamiento de imágenes: NASA/CXC/SAO/N. Wolk |
De hecho, esta calma podría ser beneficiosa para la formación de vida en planetas que orbitan estrellas más jóvenes que nuestro Sol. (Nuestro Sol tiene unos 4.600 millones de años, significativamente más antiguo que las estrellas hermanas de este estudio). Esto se debe a que grandes cantidades de rayos X pueden erosionar la atmósfera de un planeta e impedir la formación de las moléculas necesarias para la vida orgánica tal como la conocemos. En promedio, las estrellas de tres millones de años con una masa igual a la del Sol producen aproximadamente mil veces más rayos X que el Sol actual. Mientras tanto, las estrellas de masa solar de 100 millones de años son unas 40 veces más brillantes en rayos X que el Sol actual.
“Es posible que nuestra existencia se deba a que nuestro Sol hizo lo mismo, hace miles de millones de años, que vemos hacer ahora a estas jóvenes estrellas”, dijo el coautor Vladimir Airapetian, del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. “Este oscurecimiento del mundo real se hace eco del dramático cambio estelar de la ficción, pero puede ser aún más fascinante porque pone de relieve la historia real de nuestro propio Sol”.
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| Imágenes de rayos X, ópticas e infrarrojas de NGC 2301. Crédito: Rayos X: NASA/CXC/Penn State Univ/K. Getman; Óptico/IR: PanSTARRS; Procesamiento de imágenes: NASA/CXC/SAO/N. Wolk |
Los investigadores descubrieron que las estrellas con una masa similar a la del Sol se volvieron relativamente silenciosas —tras unos cientos de millones de años—, mientras que las de menor masa mantuvieron sus altos niveles de emisión de rayos X durante más tiempo. Sumado a la disminución de la energía de los rayos X y la desaparición de partículas energéticas, las estrellas del tamaño del Sol parecen ser más propicias para albergar planetas con atmósferas robustas y, posiblemente, vida floreciente, de lo que se creía anteriormente.
El equipo de investigación también utilizó datos del satélite Gaia de la ESA (Agencia Espacial Europea) y datos de rayos X de la misión ROSAT (ROentgen SATellite). Estos datos les permitieron identificar las estrellas que formaban parte de los cúmulos (excluyendo las estrellas de primer plano o de fondo). Para medir la emisión de rayos X de las estrellas, realizaron nuevas observaciones con Chandra de cinco cúmulos con edades comprendidas entre los 45 y los 100 millones de años, además de utilizar datos de Chandra y ROSAT de archivos para estudiar tres cúmulos más antiguos con edades comprendidas entre los 220 y los 750 millones de años.
Hasta ahora, los astrónomos no habían podido estudiar en profundidad la emisión de rayos X de las estrellas en este rango de edad. La mayoría se había basado en datos escasos y en una relación, derivada de trabajos previos, entre la emisión de rayos X que producen las estrellas jóvenes y su edad y velocidad de rotación. Las estrellas más viejas y de rotación más lenta suelen ser menos brillantes en rayos X, pero el equipo descubrió que la emisión de rayos X disminuye aproximadamente 15 veces más rápido de lo que predice dicha relación durante esta fase adolescente específica.
“Solo podemos observar nuestro Sol en este instante preciso, así que para comprender realmente su pasado debemos observar otras estrellas con una masa similar”, explicó el coautor Eric Feigelson, también de la Universidad Estatal de Pensilvania. “Al estudiar los rayos X de estrellas con cientos de millones de años de antigüedad, hemos logrado llenar un vacío importante en nuestra comprensión de su evolución”.
Si bien aún investigan la causa de esta actividad más lenta de lo esperado, los científicos creen que el proceso que genera los campos magnéticos en estas estrellas podría volverse menos eficiente. Esto provocaría que las estrellas se atenuaran más rápidamente en rayos X a medida que envejecen. Los investigadores continuarán estudiando esta y otras posibles causas del rápido oscurecimiento de las estrellas jóvenes similares al Sol.
El Centro de Vuelos Espaciales Marshall de la NASA en Huntsville, Alabama, gestiona el programa Chandra. El Centro de Rayos X Chandra del Observatorio Astrofísico Smithsoniano controla las operaciones científicas desde Cambridge, Massachusetts, y las operaciones de vuelo desde Burlington, Massachusetts.
Contactos de prensa:
Megan Watzke,
Centro de Rayos X Chandra, Cambridge, Massachusetts,
Joel Wallace,
Centro de Vuelos Espaciales Marshall, Huntsville, Alabama,
Publicado en Chandra el 14 de abril del 2026, enlace publicación.
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