Nuestra Investigación: Estudio de estrellas azules para conocer nuestra galaxia

Por Katherine Montenegro Armijo, estudiante de doctorado MAS y de la Universidad Andrés Bello 

El bulbo de la Vía Láctea es la región de mayor densidad estelar de la Galaxia, pero también una de las más desconocidas. Gracias al desarrollo de nuevas tecnologías que permiten detectar radiación infrarroja, podemos obtener abundantes datos para realizar estudios del bulbo, ya que el infrarrojo cercano nos permite observar a través de las concentraciones de polvo y gas de alta densidad que bloquean la luz visible proveniente de las estrellas (los astrónomos decimos que el polvo “extingue” la luz visible mucho más que la infrarroja). Esta misión es cumplida exitosamente por el Survey Vista Variables in the Vía Láctea (VVV), que utiliza el telescopio VISTA del Observatorio Paranal y nos provee datos más precisos y detallados que todos los Surveys anteriores. 

A medida que nos alejamos del centro galáctico, la densidad de estrellas va disminuyendo. En particular, la región de transición del bulbo al halo es muy interesante, pues cuenta con alta densidad estelar y baja extinción. Esta región se encuentra poblada por estrellas viejas, que son ideales para trazar la estructura de la Galaxia. Nuestra investigación se enfoca en la búsqueda de estrellas azules de la “rama horizontal” (una región especial en los diagramas color-magnitud, muy apreciados por los astrónomos), esta última corresponde a una fase evolutiva de la vida de las estrellas donde tienen luminosidad constante, lo que las hace ideales para estimar distancias.

Las viejas estrellas azules de la rama horizontal tienen masas similares a la del Sol, son pobres en elementos químicos más pesados que el helio, el cual utilizan para producir energía por combustión en su núcleo y son muy numerosas. Por esta última característica quisimos determinar si estaban agrupadas en cúmulos, estudiando su distribución espacial en conjunto con algunas simulaciones a fin de encontrar concentraciones. Los resultados nos indican que existe una distribución espacial bastante homogénea, con algunas pequeñas sobre-densidades pero que no son suficientes como indicio de cúmulos globulares.

Por otro lado, quisimos determinar si estas estrellas presentan variaciones de brillo en el tiempo, estudiando sus curvas de luz, que es un gráfico de la intensidad de la luz de un objeto en función del tiempo a partir de múltiples observaciones.  Concentrándonos en la luz de longitudes de onda dentro de la banda infrarroja Ks, encontramos un total de 7665 estrellas variables, a las que pudimos determinar algunas propiedades como por ejemplo su amplitud y período de variabilidad. Dentro de esta muestra, detectamos un total de 336 estrellas que corresponden a sistemas binarios eclipsantes, en las que la variación de brillo se produce porque la órbita de las estrellas está orientada con relación a nosotros de tal forma que las estrellas se eclipsan mutuamente cuando la recorren.

Las estrellas binarias se pueden clasificar según qué tan cerca está una de la otra. Encontramos 42 estrellas binarias técnicamente conocidas como tipo “EA”, que son las que se encuentran totalmente separadas una de la otra. 119 binarias de tipo “EB” que son aquellas que están tan cerca entre sí, como para que una de sus componentes transfiera materia a la otra y 175 binarias de tipo “EW” que son las que se encuentran en contacto y por tanto pueden ocurrir transferencias de masa mutuas.

Estos resultados, abren una ventana para nuevas investigaciones que nos permitirán conocer en mayor detalle la Galaxia donde vivimos.

Curva de luz de binaria eclipsante de tipo EW encontrada en este estudio.