Entre las innumerables estrellas que brillan en la inmensidad del espacio, algunas son tan viejas que han experimentado el amanecer del universo, y otras son tan jóvenes que ni siquiera los telescopios más poderosos de la Tierra han podido observarlas. Pero, ¿es posible saber qué estrella es la más joven y cuál es la más antigua?
La estrella más joven de nuestro universo es difícil de identificar porque constantemente nacen estrellas, pero hay algunos candidatos entre los que conocemos. Por el contrario, los científicos han sabido acerca de la estrella más antigua registrada, apropiadamente apodada Matusalén, durante décadas.
Las estrellas nacen en el interior de enormes nubes de polvo y gas conocidas como nebulosas. De acuerdo a NASA (se abre en una pestaña nueva)algunos cúmulos de gas en la nebulosa están cargados con tanto material que su propio gravedad las obliga a colapsar (ya que más masa significa más gravedad), y la intensa atracción gravitacional en el centro de una nube que colapsa hace que el gas, principalmente hidrógeno, se acumule en lo que se convierte en una protoestrella. Estos embriones de estrellas comienzan a fusionar núcleos de hidrógeno en helio y emiten radiación en el proceso. Una estrella no puede llamarse estrella hasta que irradie energía, que es la forma en que se vuelve tan increíblemente brillante. Algunas estrellas tenues están apenas cobrando vida.
Astrónomo Ruobing Dong (se abre en una pestaña nueva), profesor asistente en el Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Victoria en Canadá, ha observado estas estrellas nacientes. Dirigió un estudio de 2022 en la revista Nature Astronomy. (se abre en una pestaña nueva) en un sistema binario de protoestrellas que se cree que tiene solo alrededor de un millón de años. Dong y sus colegas pudieron poner una edad aproximada a algunos de estos embriones de estrellas. A menudo hacen berrinches, también conocidos como arrebatos de acreción.
«Cuando las estrellas experimentan estallidos de acreción, se vuelven más calientes y mucho más luminosas», dijo Dong a WordsSideKick.com en un correo electrónico. «El material que los rodea se calienta. El hielo en el disco protoplanetario puede evaporarse y algunas reacciones químicas en el disco pueden desencadenarse porque el material se calienta».
Debido a que las estrellas jóvenes aún están acumulando material, como resultado expulsan inmensos chorros de gas, o flujos gaseosos, desde cualquier extremo. Esto significa que todavía están acumulando masa. Debido a que los flujos de salida se desvanecen a medida que envejecen, la cantidad de gas que se libera ayuda a los astrónomos a estimar la edad de una estrella. Más gas significa una estrella más joven.
Mientras tanto, las estimaciones de la edad de HD 140283, la estrella conocida como Matusalén, han generado controversia. Las primeras estimaciones de las observaciones realizadas en 2000 lo ubican en 16 mil millones de años, según NASA (se abre en una pestaña nueva). Eso lo habría hecho más antiguo que el universo, que tiene alrededor de 13.800 millones de años. Los astrónomos inmediatamente sugirieron que había habido un error en la forma en que se calculó la edad de esta estrella. Si no, eso planteó la posibilidad de que el universo existiera eones antes de lo que se pensaba anteriormente.
Para llegar al fondo del asunto, los astrónomos utilizaron el Telescopio Espacial Hubble para volver a determinar la edad de Matusalén en 2013 y llegaron a una estimación de 14.500 millones de años en función de su brillo y su distancia de la Tierra, que es de unos 190 luz- años. Eso lo haría solo un poco más antiguo que el cosmos, aunque hay barras de error en la estimación de la edad.
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“Medimos la distancia para determinar la luminosidad absoluta, y por ende la edad, con la ayuda de estudios teóricos de la evolución estelar”, dijo enlace de howard (se abre en una pestaña nueva), un astrónomo emérito del Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial, el centro de operaciones del Telescopio Espacial Hubble en Maryland, que ayudó a fechar a Matusalén. «Encontramos una edad que era compatible, dentro de las incertidumbres de la medición y de la teoría – con la edad del universo».
Matusalén es un estrella subgigante (se abre en una pestaña nueva), que es más brillante que la mayoría de las estrellas pero aún no tan brillante como las estrellas gigantes, que son tan grandes que su tamaño parece anormal para su temperatura y masa, dijo Bond a WordsSideKick.com en un correo electrónico. Los subgigantes también son más rojos que los gigantes. Las estrellas liberan energía quemando hidrógeno en sus núcleos y convirtiéndolo en helio a través de fusión nuclear. Las estrellas masivas alcanzan la fase subgigante cuando comienzan a agotar sus reservas de hidrógeno. En esta fase de la vida de una estrella, su brillo o luminosidad se convierte en una excelente manera de estimar su edad. Las estrellas subgigantes más débiles son más viejas.
Matusalén es rojizo y se ha ido atenuando lentamente durante miles de millones de años, aunque su proximidad relativamente cercana a la Tierra significa que no nos parece demasiado tenue y se puede ver con los binoculares adecuados. El sol apenas ha vivido en comparación. Nuestra estrella tiene poco menos de 5.000 millones de años y se espera que viva unos 5.000 millones de años más, cuando enfriarse e hincharse tanto en el sistema solar que engullir sus planetas en órbita, incluida la Tierra.
