Animal #50- Una estrella como cualquier otra…

Tal vez una de las cosas mas remarcables acerca de este animal de la semana(tm)sea justamente que no tiene nada de especial, comparado con otras estrellas. Si bien aún no estamos seguros, lo mas probable es que esta estrella sea una mas del montón, y que sólo pensemos en considerarla especial por esa conocida tendencia que tenemos los seres humanos de mirarnos el ombligo, filosóficamente hablando. También la afición por los «números redondos», la cual nos llevó apenas hace una semana a festejar el primer año de existencia del blog, me impulsa a publicar esta foto en el 50 aniversario del animal de la semana. Hete aquí, en toda la magnificencia que me fue posible conseguir en esta ventosa tarde de invierno, a una estrella como cualquier otra:

El sol.

Nuestro sol. Antes de ponerme poético y largar toda pizca de de integridad literaria en una orgía de antropocentrismo tan trillado como inútil, corresponden unas palabras acerca del equipo que me permitió obtener esta toma, así como las excusas de rigor por su escasa calidad; La CCD usada fue la DSI II color, con tiempos de exposición del orden del milisegundo, y fue usada en un telescopio solar de 40mm de diámetro montado en piggyback sobre un telescopio de 25cm (usado este útlimo sólo para que su montura haga el seguimiento del sol). El telescopio solar, un Coronado PST, es un instrumento que sólo sirve para el sol y ninguna otra cosa. Posee un sistema de filtros para bloquear la mayor parte de la luz, y un filtro de interferncia que deja pasar solamente un color muy específico; 656.3 nanómetros, mas de eso enseguida.
Ahora a los bifes: Todos sabemos que el sol es una estrella (¿cierto? ¿CIERTO?). Un poco mas masiva que el promedio de estrellas en la vecindad solar, pero nada espectacular. Su tipo espectral es G2V; Ni de las mas frías (M) ni de las mas calientes (O). Lo del tipo espectral y el por qué de esas letras da para otro post, sólo voy a mencionar que se les había dado un orden pensando una cosa (que el ancho de las líneas de hidrógeno tenían una correlación directa con la temperatura, creo) y resultó ser otra, por eso en vez de quedar A,B,C… los tipos espectrales van, de mas caliente a mas frío, como O1…O9, B1…B9, A1…A9, F1…F9, G1…G9, K1…K9 y M1…M9. Como verán, el sol está mas o menos al medio. Nada especial. El último número (romano), indica que el sol está en secuencia principal. Esto es, transformando (mediante fusión nuclear en su interior) hidrógeno en helio. De I a III sería una gigante, IV subgigante y V una enana común; las estrellas pasan a etapa «gigante» cuando se les acaba el hidrógeno en el centro y salen de la secuencia principal, por ejemplo. Nuestro sol se formó aproximadamente hace 4.500 millones de años, a partir de hidrógeno y helio presentes en la nebulosa donde se originó, y otros elementos mas pesados formados en estrellas anteriores; la nuestra es una estrella de 3ra generación. En 5.000 millones de años se convertirá en una gigante roja cuando se le acabe el hidrógeno y unos pocos cientos de millones de años después en una nebulosa planetaria antes de volverse una enana blanca y enfriarse lentamente (los habitués del blog habrán visto una que otra nebulosa planetaria en esta sección; al momento de escribir estas líneas estoy tomando imágenes de una, que conocí gracias a Javier, un usuario del telescopio remoto y habitante regular de la página Espacio profundo). Nuestro sol NO llegará a volverse una supernova, destino reservado para estrellas que se forman con ocho o mas veces la masa del sol. Otra vez, nada espectacular.
¿Pero qué tiene de interesante esta estrella cualunque, aparte del hecho de que estemos nosotros con nuestros culos sobre una roca que le da vueltas una vez al año? Por supuesto que nada especial, pero en la foto se ven un par de cosas que sólo podemos conocer de forma indirecta para otras estrellas. Para entender qué estamos viendo, primero hay que saber cómo estamos viéndolo. El telescopio solar deja pasar exclusivamente luz en una banda muy estrecha de longitudes de onda, centradas en la linea H(alfa) del hidrógeno; 656.3 nanómetros +-10 nanómetros. A eso debe esta imagen su color entre naranja y morado. Resulta que es en esta longitud de onda (este «color») en donde es mas visible una capa del sol conocida como la fotósfera, que es a su vez el punto mas frío de la estrella; 5700 grados Kelvin. Hacia el interior, donde la fusión del hidrógeno en helio ocurre, la temperatura aumenta hasta los 15 millones de grados en el centro. Hacia afuera de la fotósfera, el plasma se vuelve menos denso y es calentado mas fácilmente por la radiación que escapa del sol, y su temperatura vuelve a aumentar a 50.000 grados en la corona solar, por ejemplo. En resumen, lo que estamos viendo es la fotósfera, el punto donde el sol se vuelve ópticamente fino (transparente, menos denso) y la luz generada en el interior puede escapar hacia el espacio. Ese es el primer detalle que pueden notar en la superficie del sol, eso «rugoso» sobre toda su superficie; los gránulos. Son la parte superior de la zona convectiva del sol. Todo el calor y luz generados en el interior, van «escapando a la superficie» por medio de convección, algo similar a una olla con agua hirviendo. La convección es el medio de transporte de energía desde el centro a la superficie típico para una estrella del tamaño del sol (para estrellas mayores, predomina el transporte radiativo).
¿Mencioné al plasma un poco antes? Si a cualquier persona se le pregunta de qué está hecho el sol, contestará «gas». Pues… no es del todo correcto. En realidad es plasma; un estado de la materia en el que el gas está tan caliente que sus átomos pierden a los electrones, que quedan libres. El plasma se comporta como un fluido pero con carga eléctrica. O sea, es similar al gas pero no reacciona exactamente igual. La segunda cosa visible en la foto tiene que ver con eso: Hay un par de manchas solares a la derecha (el «este» solar). Las manchas solares son regiones asociadas al campo magnético solar, y al ver una región un poco mas fría de la fotósfera (4.000 grados kelvin), ésta se ve mas oscura. Lo que ocurre es que el plasma, que tiene carga eléctrica, sigue a las líneas de campo magnético. Es lo que ocurre en la tercer cosa que hay para notar en la foto… sólo que no se nota. Por eso acá les muestro otra versión de la misma imagen donde lo resalté:

En los bordes, apenas visibles...

Así pueden ver un par de llamaradas solares. Es lo mismo; plasma siguiendo las líneas de campo magnético y levantándose por encima de la fotósfera. El nombre «llamarada» es engañoso, porque obviamente no es fuego. También se las conoce como erupciones solares, y las mas grandes pueden terminar siendo expulsadas del sol en lo que se conoce como una eyección de masa coronal, o CME.
Bastante que hablar para una sola estrella, y realmente no he tocado la punta del iceberg del tema. ¿Qué tiene de especial el sol? La razón es verdaderamente antropocéntrica, pero no es que sea especial porque nosotros estamos dándole vueltas, con todo lo bueno y lo malo de nuestra especie. La razón es que justamente como estamos cerca, podemos verla en gran detalle, mucho mayor de lo que podemos disponer para cualquier otra estrella, al punto de que hay un área de la astronomía que se dedica exclusivamente a esta sola estrella (simpáticos, pero raros; forman como una secta aparte, tienen su jerga propia de la especialidad y todo) El sol nos nos hace notar que no tenemos nada especial, pero a la vez no podemos escapar de nuestros propios puntos de vista.