{"id":100911,"date":"2008-09-15T05:13:00","date_gmt":"2008-09-15T05:13:00","guid":{"rendered":"http:\/\/weblogs.madrimasd.org\/\/astrofisica\/archive\/2008\/09\/15\/100911.aspx"},"modified":"2015-07-25T11:23:03","modified_gmt":"2015-07-25T10:23:03","slug":"el-pasado-del-sol-los-analogos-solares","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/astrofisica\/2008\/09\/15\/100911","title":{"rendered":"El pasado del Sol: los an\u00e1logos solares"},"content":{"rendered":"
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David ByNViajar hacia el pasado … una idea sugestiva, que en realidad se puede realizar, si, como Ulises<\/a>, utilizamos nuestra astucia. Pero antes debemos saber a qu\u00e9 momento y d\u00f3nde queremos ir. En el caso de nuestra estrella, el Sol, es posible conocer al menos parcialmente c\u00f3mo era en el pasado. Y c\u00f3mo pudo afectar a la formaci\u00f3n de su sistema planetario y, por ende, a la formaci\u00f3n y evoluci\u00f3n de nuestro planeta, la Tierra.<\/p>\n<\/div>\n

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El conocimiento del pasado del Sol (y de su futuro<\/a>) est\u00e1 asentado en una de las pocas teor\u00edas astron\u00f3micas de gran precisi\u00f3n: la de la evoluci\u00f3n estelar<\/a>, que implica un conocimiento detallada de la propia estructura del Sol<\/a> y por extensi\u00f3n de otras estrellas. Mediante el uso de modelos num\u00e9ricos y de nuestro conocimiento actual de la F\u00edsica (en realidad unas pocas ecuaciones bastante simples), es posible estimar las propiedades internas y externas de una estrella de una masa y una composici\u00f3n qu\u00edmica determinada (la fracci\u00f3n de hidr\u00f3geno y helio, los dos componentes b\u00e1sicos, junto con otros elementos qu\u00edmicos). Lo que es m\u00e1s, es posible seguir la evoluci\u00f3n de esas propiedades con el tiempo<\/a>. Estos modelos te\u00f3ricos se han contrastado numerosas veces con observaciones realizadas, por ejemplo, en asociaciones estelares de diversas edades (desde el Trapecio, con una edad aproximada de un mill\u00f3n de a\u00f1os, hasta los c\u00famulos globulares m\u00e1s viejos, casi tan longevos como el propio Universo). El propio Sol nos da importantes evidencias sobre su estructura interna, mediante el uso de una sofisticada t\u00e9cnica denominada heliosismolog\u00eda<\/a> (similar al estudio de los terremotos, que nos indican de qu\u00e9 est\u00e1 hecho el interior de la Tierra, y c\u00f3mo est\u00e1 distribuido ese material), que tambi\u00e9n se ha aplicado con \u00e9xito a unas pocas estrellas (astrosismolog\u00eda<\/a>).<\/div>\n

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\nDiferentes discos de debris, que corresponden al remanente de la posible formaci\u00f3n de sistema planetarios, alrededor de los cuatro prototipos: Beta Pictoris, Fomalhaut, Vega y Epsilon Eridiani, con edades que van desde los 10 a los casi 1000 millones de a\u00f1os. Los tama\u00f1os han sido escalados convenientemente para eliminar el efecto de la distancia a cada sistema. <\/em>Las cuatro im\u00e1genes fueron tomadas por W. S. Holland y colaboradores con un instrumento que funciona en el submilim\u00e9trico (a 850 micras) y que por tanto ve material a muy baja temperatura como es el polvo de los discos. <\/em>Nuestro propio Sistema Solar aparecer\u00eda con un tama\u00f1o menor al disco de Epsilon Eridiani (aproximadamente como la elipse representada dentro del disco de la estrella).\u00a0 En el detalle, se muestran los ocho planetas del Sistema Solar y el Sol respetando las proporciones entre sus tama\u00f1os respectivos. Tambi\u00e9n se incluye una imagen tomadas desde el observatorio de Paranal (Chile) que muestra la V\u00eda L\u00e1ctea y, con una inclinaci\u00f3n de unos 45 grados, la luz zodiacal, producida por part\u00edculas de polvo dentro del Sistema Solar, restos del disco circunestelar que dio lugar a la formaci\u00f3n del mismo. Cr\u00e9dito DByN.<\/em><\/p>\n

Por si fuera poco, el Sol, como cualquier otra estrella, tiene mellizos. Las dos caracter\u00edsticas fundamentales de una estrella son su masa y su composici\u00f3n qu\u00edmica (adem\u00e1s de otros par\u00e1metros secundarios, como podr\u00eda ser su momento angular, relacionado con la velocidad de rotaci\u00f3n). Los an\u00e1logos solares<\/a> son astros de caracter\u00edsticas semejantes a las del Sol, pero con edades muy distintas. As\u00ed, estudiando una muestra lo suficientemente grande de este tipo estrellas, y que se encuentren en momentos evolutivos muy distintos, podemos en realidad construir una pel\u00edcula de la propia vida de nuestro astro-rey<\/a>. \u00c9ste es el caso de estrellas tales como IM Lup, EK Dra, Pi1<\/sup> UMa, Kappa1<\/sup> Cet, Beta Com, o Beta Hyi, localizadas a distancias bastante cercanas y que tienen edades desde unos pocos millones hasta 10,000 millones de a\u00f1os, el doble del Sol.<\/p>\n

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\nReconstrucci\u00f3n de la superficie de la estrella HII 314, un an\u00e1logo solar que pertenece al c\u00famulo de las Pl\u00e9yades, mediante la t\u00e9cnica del \u00abDoppler imaging\u00bb. Auqnue bastante sofisticada, a partir de datos fotom\u00e9tricos (im\u00e1genes) y espectrosc\u00f3picos, se puede extraer la informaci\u00f3n de la distribuci\u00f3n de manchas de diferente brillo superficial, y el movimiento de las mismas seg\u00fan la esrella rota sobre si misma.\u00a0 La rotaci\u00f3n estelar depende as\u00ed mismo de la edad, ya que las estrellas pierden masa y con ella momento angular sug\u00fan pasa el tiempo. Cr\u00e9dito K .G. Starssmeier. <\/em><\/p>\n

De hecho, podemos reconstruir la propia formaci\u00f3n del Sistema Solar, incluyendo como los diferentes planetas se han ido ensamblando a partir del material circunestelar (ver el resumen<\/a> del curso \u00abSistemas Planetarios m\u00e1s all\u00e1 del Sistema Solar\u00bb) que aparece como consecuencia de la propia formaci\u00f3n estelar, la evoluci\u00f3n de dicho material, y la aparici\u00f3n de los propios planetas. De hecho, de la lista de exoplanetas, existe un gran n\u00famero que orbitan alrededor de estrellas de tipo solar. Esto es, cuya masa es aproximadamente igual a la del Sol. Obviamente, este fen\u00f3meno es un sesgo observacional, dado que la mayor parte de las b\u00fasquedas seleccionaban estrellas de este tipo. Pero es un indicio importante que indica que los exoplanetas<\/a> aparecen casi como consecuencia de la formaci\u00f3n de la estrella, incluso en ambientes verdaderamente ex\u00f3ticos. incluso podemos observar estrellas lo bastante j\u00f3venes como para mostrarnos indicios de la formaci\u00f3n de sus sistemas planetarios, mediante im\u00e1genes tomadas a longitudes de onda muy largas, en el submilim\u00e9trico. Estas fotograg\u00edas nos muestran discos de gran tama\u00f1o formados por polvo de material procesado a partir de planetesimales que han chocado entre si. Los casos m\u00e1s caracter\u00edstiscos corresponden a estrellas tales como Beta Pictoris o Vega. En nuestro propio Sistema Solar, estas estructuras se pueden ver como luz zodiacal<\/a> o el menos conocido \u00abGegenschein<\/a>\u00ab. La mayor parte del remanente de la formaci\u00f3n del sistema planetario se encuentra\u00a0 en el denominado Cintur\u00f3n de Kuiper<\/a>, tanto en forma de polvo como en cometas o en objetos de varias decenas de kil\u00f3metros de di\u00e1metro.<\/p>\n

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La fotosfera del Sol, que muestra algunas manchas de tama\u00f1o reducido, seg\u00fan rota sobre su eje. El periodo de rotaci\u00f3n del Sol es de unos 27 d\u00edas, aunque las regiones polares rotan a una velocidad algo inferior a las ecuatoriales (en un fen\u00f3meno denominado rotaci\u00f3n diferencial). Esta secuencia ha sido tomada de las p\u00e1ginas \u00abSolar Physics\u00bb<\/a> (NASA). A su vez, las manchas (y la actividad solar en general) tienen un ciclo de unos 11 a\u00f1os (22 a\u00f1os si se tiene en cuenta la polaridad magn\u00e9tica), con m\u00ednimos y m\u00e1ximos en el n\u00famero de manchas fotosf\u00e9ricas<\/a>.<\/em><\/div>\n

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No, no podemos trasladarnos f\u00edsicamente al pasado. Pero con t\u00e9cnicas ingeniosas podemos reconstruir o que acontenci\u00f3: c\u00f3mo era el Sol cuando era mucho m\u00e1s joven, y como esas propiedades afectaron a la evoluci\u00f3n de la Tierra y de sus condiciones de habitabilidad.<\/p>\n

ENLACES: <\/strong><\/p>\n