Un equipo de astrónomos liderado por el científico Richard I. Anderson, de la École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), ha encontrado un nuevo método para medir distancias cósmicas con precisión, utilizando la fase de gigante roja de las estrellas.
Esta fase, prevista para ocurrir en nuestro Sol en aproximadamente 5 mil millones de años, se caracteriza por la expansión de las capas externas de una estrella mientras su núcleo colapsa. El fenómeno no solo señala la destrucción para los planetas del sistema solar interno, incluida la Tierra, sino que también afecta a cualquier exoplaneta orbitando estrellas similares en el universo.
Medir con cantos
Según la investigación publicada en The Astrophysical Journal Letters, los «cantos» u oscilaciones acústicas de las gigantes rojas ofrecen una nueva perspectiva sobre cómo utilizar el método de la Punta de la Rama de las Gigantes Rojas (TRGB). Esto representa una nueva herramienta para abordar la problemática conocida como la «tensión de Hubble».
La TRGB es un punto crítico en el diagrama Hertzsprung-Russell, que clasifica las estrellas según su luminosidad y temperatura. En este punto, los núcleos de las estrellas gigantes rojas se han colapsado lo suficiente como para iniciar la fusión del helio, revirtiendo su proceso de iluminación. Esto convierte a las gigantes rojas en lo que los astrónomos llaman una «vela estándar», permitiendo comparar el brillo de estas estrellas a diferentes distancias y, por ende, medir estas distancias cósmicas con precisión.
Tensión de Hubble
Este método añade un nuevo peldaño a la «escalera de distancia cósmica», un conjunto de técnicas utilizadas por los astrónomos para medir vastas distancias en el universo. Desde el paralaje estelar hasta el análisis de los corrimientos al rojo de galaxias distantes, cada técnica representa un peldaño en esta escalera metafórica, contribuyendo a nuestra comprensión de la expansión del universo y el valor constante de Hubble.
Sin embargo, la discrepancia entre los diferentes métodos de medición ha generado la «tensión de Hubble», un problema que plantea dudas sobre nuestra comprensión del universo. El descubrimiento podría añadir un peldaño crucial a esta escalera, utilizando las oscilaciones de las gigantes rojas para diferenciar su edad y, por lo tanto, afinar su uso como velas estándar.
El estudio de estas estrellas en la Gran Nube de Magallanes, utilizando datos del Experimento de Lente Gravitacional Óptica (OGLE) y la misión Gaia, reveló que las estrellas TRGB varían periódicamente en brillo debido a ondas sonoras que viajan a través de ellas, similar a cómo lo hacen los terremotos a través de la Tierra. Esta variación permite determinar la edad de las gigantes rojas y mejorar la medición de distancias cósmicas.
«Ahora que podemos distinguir las edades de las Gigantes Rojas que conforman la TRGB, podremos mejorar aún más la medición de la constante de Hubble basada en ello», concluyó Anderson.