Creado:
18.02.2025 | 02:43
Actualizado:
17.02.2025 | 22:20
Entre los miles de millones de estrellas que pueblan nuestra galaxia, unas pocas se destacan por su comportamiento extremo. Rho Cassiopeiae (Rho Cas) es una de ellas. A simple vista parece una estrella más en la constelación de Casiopea, pero en realidad es una hipergigante amarilla, una de las estrellas más masivas y luminosas del universo. A lo largo de más de un siglo, los astrónomos han registrado cómo Rho Cas atraviesa cíclicas erupciones estelares, en las que pierde enormes cantidades de materia. Pero hasta ahora, los mecanismos exactos que impulsaban estos eventos seguían siendo un misterio.
Un estudio reciente, publicado en Astronomy & Astrophysics por un equipo internacional de investigadores, ha logrado esclarecer este enigma. Tras analizar 138 años de datos históricos combinados con observaciones modernas, los científicos han identificado un patrón oculto en las erupciones de Rho Cas y otras hipergigantes amarillas como HR 8752 y HR 5171A. Las pulsaciones internas de estas estrellas juegan un papel crucial en sus estallidos cíclicos, lo que nos permite predecir mejor su evolución y su destino final: una supernova o una transición a otro tipo de estrella masiva.
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Eugenio M. Fernández Aguilar
Las hipergigantes amarillas: titanes en su fase final
Las hipergigantes amarillas (YHGs, por sus siglas en inglés) son estrellas en una fase avanzada de su evolución. Con radios de hasta 750 veces el del Sol y temperaturas superficiales entre 4.000 y 8.000 grados Kelvin, están en un estado de inestabilidad extrema. Su brillo, hasta 500.000 veces mayor que el del Sol, las convierte en algunos de los astros más luminosos de la Vía Láctea.
Uno de los aspectos más intrigantes de estas estrellas es su tendencia a expulsar capas de su atmósfera en violentos episodios de pérdida de masa. Estas erupciones ocurren cada 10 a 40 años, y cada una provoca enormes fluctuaciones en la temperatura y el brillo de la estrella. Según el nuevo estudio, Rho Cas ha experimentado al menos seis de estos eventos desde 1895.
Pero, ¿qué desencadena estas erupciones? La respuesta parece estar en las pulsaciones de la propia estrella, que alteran su estructura interna y conducen a la liberación repentina de material.
Evolución de Rho Cassiopeiae entre 2008 y 2017: el diagrama muestra las trayectorias de 'ida y vuelta' de sus pulsaciones, destacando los cambios antes y después de la erupción de 2013. Fuente: Astronomy & Astrophysics
El hallazgo: pulsaciones estelares como desencadenantes de erupciones
Gracias a un análisis detallado de datos fotométricos y espectroscópicos, los astrónomos lograron identificar un patrón oculto en la actividad de Rho Cas. Antes de cada erupción, la estrella experimenta un aumento en la intensidad de sus pulsaciones internas.
Estas pulsaciones provocan que la temperatura de la estrella fluctúe drásticamente, oscilando entre 4.500 y 7.500 °C. Al acercarse a una erupción, las oscilaciones en el brillo y la temperatura se vuelven más intensas y prolongadas. Finalmente, la acumulación de inestabilidad genera un evento explosivo en el que la estrella expulsa grandes cantidades de gas y polvo al espacio.
La clave de este hallazgo fue la combinación de datos históricos con observaciones modernas. Se estudiaron registros de brillo desde 1885 hasta 2023, junto con mediciones recientes de temperatura y espectros estelares. Este enfoque permitió construir un modelo detallado del comportamiento de Rho Cas a lo largo de más de un siglo.
Rho Cas. Fuente: Wikipedia
La evolución acelerada de las hipergigantes
Las hipergigantes amarillas están en una fase inestable de su evolución y no permanecerán así por mucho tiempo. Rho Cas, HR 8752 y HR 5171A están avanzando hacia su transformación final.
Uno de los descubrimientos más importantes del estudio es que Rho Cas podría estar acercándose a un periodo de estabilidad, similar al que ya ha alcanzado HR 8752. Esto sugiere que la estrella está evolucionando hacia una nueva fase, posiblemente moviéndose en el diagrama de Hertzsprung-Russell hacia temperaturas más altas, camino a convertirse en una luminosa variable azul (LBV) o incluso en una supernova.
Este proceso se conoce como el cruce del vacío evolutivo amarillo (YEV, por sus siglas en inglés), una región en el diagrama de evolución estelar donde las hipergigantes experimentan una gran inestabilidad antes de cambiar de fase.
Curva de luz en el espectro visible de Rho Cassiopeiae entre 1940 y 2024, mostrando variaciones en su brillo y los principales eventos de erupción estelar registrados en 1946-47, 1985-86, 2000-01, 2013-14 y 2023. Wikipedia
Un paso más en la comprensión de las estrellas extremas
Este estudio no solo mejora nuestra comprensión de Rho Cas, sino que también aporta datos clave sobre cómo evolucionan las estrellas más masivas del universo. Las hipergigantes amarillas son un eslabón crucial en la cadena de evolución estelar, ya que conectan la fase de supergigante roja con otras etapas más calientes e inestables.
Además, la investigación destaca la importancia de los astrónomos aficionados, que han contribuido con valiosas observaciones a lo largo de décadas. Su trabajo ha sido fundamental para construir el extenso registro de variaciones de brillo de Rho Cas.
Con estos hallazgos, los científicos pueden ahora predecir mejor cuándo ocurrirán las próximas erupciones y entender mejor el destino de estas estrellas titánicas. El futuro de Rho Cas está escrito en sus pulsaciones, y ahora sabemos cómo leerlo.
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Eugenio M. Fernández Aguilar
Referencias
Van Genderen, A. M., et al. Investigation of the pulsations, outbursts, and evolution of the yellow hypergiants – ρ Cas, HR 8752, and HR 5171A, with notes on HD 179821. Astronomy & Astrophysics, 694, A136 (2025). DOI: 10.1051/0004-6361/202452178.
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Autor: efernandez
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