11 de febrero de 2008

Astrónomos calibran la escala de distancias del Universo

Imagen: ESO

Aprovechando la presencia del eco de luz, un equipo de astrónomos ha utilizado el Telescopio de Nueva Tecnología, NTT, de la Organización Observatorio Europeo Austral (ESO), en La Silla, Chile, para medir, con el 1% de nivel de precisión, la distancia de la estrella, RS Pup, que es una estrella variable cefeida, clase que constituye uno de los primeros pasos en la escala cósmica de distancias.

"Nuestras mediciones con el NTT nos permitieron obtener la más exacta distancia a una cefeida", dice Pierre Kervella, autor líder del trabajo que presenta los resultados.

Las cefeidas son estrellas pulsantes que se han utilizado como indicadores de distancia desde hace casi un centenar de años. La nueva medición exacta es importante, ya que, al contrario de muchos otros métodos, es puramente geométrico y no se basa en hipótesis acerca de la física en juego en las estrellas.

El equipo de astrónomos estudió RS Puppis, una estrella cefeida brillante situada en la constelación de Puppis (la Popa del Navío Argos) y fácilmente visible con binoculares. RS Pup varía su brillo en casi un factor cinco, cada 41,4 días. Es 10 veces más masiva que el Sol, 200 veces mayor y, en promedio, 15000 veces más luminosa.

RS Pup es la única cefeida sumergida en una gran nebulosa, esta última compuesta por polvo muy fino que refleja parte de la luz emitida por la estrella.

Debido a que la luminosidad de la estrella cambia con un patrón muy característico, la presencia de la nebulosa permite a los astrónomos ver los ecos que produce la luz y los utilizan para medir la distancia de la estrella.

"La luz que viajó de la estrella a un grano de polvo y, desde allí, hasta el telescopio llega un poco más tarde que la luz que viene directamente de la estrella al telescopio", explica Kervella. "En consecuencia, si medimos el brillo de una burbuja de polvo aislada en particular, en la nebulosa, vamos a obtener una curva de brillo que tiene la misma forma que la variación de la cefeida, pero desplazada en el tiempo."

A esta demora es la denomina "eco de luz", por analogía con el más tradicional eco, provocado por la reflexión del sonido, por ejemplo, en el fondo de un pozo.

Mediante el monitoreo de la evolución del brillo de las burbujas de la nebulosa, los astrónomos pueden obtener la distancia a la estrella, simplemente midiendo la demora en el tiempo, multiplicada por la velocidad de la luz (300.000 km/s). Conociendo esta distancia y la separación aparente en el cielo entre la estrella y la burbuja, se puede calcular la distancia a RS Pup.

A partir de las observaciones de los ecos en varias características de la nebulosa, la distancia de RS Pup resultó ser de 6500 años luz, con un error de más/menos 90 años luz.

"El conocimiento de la distancia a una estrella cefeida con tal precisión resulta crucial para la calibración de la relación período-luminosidad de esta clase de estrellas", dice Kervella. "Esta relación es, en efecto, la base para la determinación de la distancia a las galaxias utilizando sus cefeidas."

RS Pup está, pues, distante a aproximadamente un cuarto de la distancia entre el Sol y el Centro de la Vía Láctea. RS Pup está situada en el plano galáctico, en una región muy poblada de nuestra galaxia.

(jg) (mg)

Más información en:
http://www.eso.org/