Estrella variable para niños
Las estrellas variables son estrellas que, cuando las observamos desde la Tierra, cambian su brillo con el tiempo. Este cambio puede ocurrir por dos razones principales:
- Variables intrínsecas: Son estrellas cuyo brillo cambia realmente porque la estrella misma se expande y se contrae, o porque ocurren otros procesos en su interior.
- Variables extrínsecas: Son estrellas cuyo brillo parece cambiar porque algo bloquea parte de su luz. Por ejemplo, si otra estrella gira a su alrededor y la tapa de vez en cuando.
Muchas estrellas, incluso nuestro Sol, tienen pequeñas variaciones en su brillo. El Sol, por ejemplo, cambia su energía en un 0,1% durante un ciclo solar de 11 años.
Contenido
¿Cómo se descubrieron las estrellas variables?
Se cree que un antiguo calendario egipcio de hace 3200 años podría ser el primer registro de una estrella variable, la estrella Algol.
Entre los astrónomos modernos, la primera estrella variable fue identificada en 1638 por Johannes Holwarda. Él notó que la estrella Omicron Ceti (más tarde llamada Mira) cambiaba su brillo en un ciclo de 11 meses. Antes, en 1596, David Fabricius la había descrito como una nova (una estrella que de repente se vuelve muy brillante).
Este descubrimiento, junto con las supernovas observadas en 1572 y 1604, demostró que el cielo estrellado no era siempre igual, como se pensaba en la antigüedad. Así, el hallazgo de las estrellas variables fue muy importante para la revolución de la astronomía en los siglos XVI y XVII.
La segunda estrella variable fue Algol, descrita en 1669 por Geminiano Montanari. John Goodricke explicó correctamente por qué cambiaba su brillo en 1784. Para 1786, ya se conocían diez estrellas variables. Desde 1850, el número de estrellas variables descubiertas creció rápidamente, especialmente después de 1890, cuando se empezó a usar la fotografía para identificarlas.
La edición más reciente del Catálogo General de Estrellas Variables (de 2008) tiene más de 46.000 estrellas variables en nuestra Vía Láctea, y otras 10.000 en otras galaxias.
¿Cómo se detecta la variabilidad de una estrella?
La forma más común de detectar que una estrella es variable es observando los cambios en su brillo. Sin embargo, también pueden cambiar otras cosas, como su espectro (los colores de su luz). Al combinar los datos de cómo cambia su brillo (llamado curva de luz) con los cambios en su espectro, los astrónomos pueden entender por qué una estrella es variable.
Observando los cambios de brillo
Las estrellas variables se estudian usando fotometría (midiendo su brillo) y espectroscopia (analizando su luz). Los cambios en su brillo se dibujan en un gráfico llamado curva de luz. Para las estrellas que cambian de forma regular, se puede saber con precisión cuánto dura su ciclo (el período) y cuánto cambia su brillo (la amplitud).
El punto más brillante en la curva de luz se llama Máximo, y el punto menos brillante se llama Mínimo.
Los astrónomos aficionados también pueden ayudar mucho. Ellos comparan el brillo de una estrella variable con el de otras estrellas cercanas que tienen un brillo constante y conocido. Al estimar el brillo de la estrella variable y anotar la hora, pueden crear una curva de luz. La Asociación Estadounidense de Observadores de Estrellas Variables (AAVSO) recoge estas observaciones de personas de todo el mundo y las comparte con los científicos.
¿Cómo se nombran las estrellas variables?
En cada constelación, las primeras estrellas variables descubiertas se nombran con letras, empezando por la R. Por ejemplo, R Andromedae. Luego se usan combinaciones de dos letras, como RR Lyrae, y después, cuando se acaban las combinaciones, se les asigna un número, como V335.
Tipos de estrellas variables
Las estrellas variables se clasifican en dos grandes grupos:
- Estrellas variables intrínsecas: Su variabilidad se debe a cambios en la estrella misma.
- Variables pulsantes: Su tamaño se expande y contrae periódicamente.
- Variables eruptivas: Tienen explosiones o erupciones en su superficie.
- Variables cataclísmicas o explosivas: Sufren cambios muy grandes, como las novas y supernovas.
- Estrellas variables extrínsecas: Su variabilidad se debe a factores externos.
- Binarias eclipsantes: Son dos estrellas que giran una alrededor de la otra, y desde la Tierra, una tapa a la otra de vez en cuando.
- Variables rotantes: Su brillo cambia por algo relacionado con su rotación, como manchas muy grandes en su superficie o una forma elipsoidal por girar muy rápido.
Estos grupos se dividen en tipos más específicos, que suelen llevar el nombre de la primera estrella famosa de ese tipo. Por ejemplo, las novas enanas se llaman estrellas U Geminorum porque U Geminorum fue la primera de su clase en ser identificada.
Tipos de estrellas variables intrínsecas
Estrellas variables pulsantes
Las estrellas pulsantes se expanden y contraen, lo que afecta su brillo y su espectro. Esto ocurre porque la energía interna de la estrella intenta salir. En ciertas condiciones, el flujo de energía se bloquea y la estrella se expande. Luego, la gravedad la hace contraerse de nuevo, creando un ciclo regular.
Variables δ Cephei (Cefeidas)
Este es uno de los tipos más importantes. Son estrellas gigantes amarillas que pulsan con períodos muy regulares (días o semanas). Su nombre viene de la estrella δ Cephei.
Las Cefeidas son muy útiles porque su brillo real está directamente relacionado con el tiempo que tardan en pulsar. Cuanto más largo es el período de pulsación, más brillante es la estrella. Esta relación fue descubierta por Henrietta Swan Leavitt. Sabiendo su brillo real y comparándolo con su brillo aparente, los astrónomos pueden calcular la distancia a la que se encuentran. Por eso, las Cefeidas son clave para medir distancias en el universo, incluso a otras galaxias.
El famoso astrónomo estadounidense Edwin Hubble usó este método para demostrar que lo que antes se llamaban "nebulosas espirales" eran en realidad otras galaxias.
Polaris, la Estrella Polar, es una Cefeida, aunque un poco especial.
Variables Mira
Las estrellas tipo Mira son supergigantes rojas que pulsan mucho. En períodos de varios meses, pueden aumentar su brillo de 2,5 a 11 veces antes de volver a oscurecerse. La estrella Mira (Omicron Ceti) cambia de brillo de forma notable en un período de 332 días.
Variables RR Lyrae
Estas estrellas son parecidas a las Cefeidas, pero no son tan brillantes y son más antiguas. También tienen una relación entre su período y su brillo, lo que las hace útiles para medir distancias. Cambian su brillo en un período de horas a un día o más.
Variables semiregulares
Suelen ser supergigantes rojas. A veces muestran un período definido, pero también tienen períodos irregulares. Un ejemplo conocido es Betelgeuse, en la constelación de Orión, cuyo brillo varía entre +0,2 y +1,2.
Variables ZZ Ceti
Estas estrellas pulsantes tienen períodos cortos, de 0,5 a 25 minutos, con pequeños cambios de brillo.
Estrellas variables eruptivas
Estas estrellas tienen cambios de brillo debido a erupciones o expulsiones de material.
Estrellas fulgurantes
Las estrellas fulgurantes, como las estrellas UV Ceti, son estrellas pequeñas y débiles que de repente lanzan llamaradas. Aumentan su brillo hasta dos veces en pocos segundos y luego vuelven a su brillo normal en media hora o menos. Algunas enanas rojas cercanas, como Próxima Centauri, son estrellas fulgurantes.
Variables Orión
Las variables Orión son estrellas jóvenes y calientes, que aún se están formando. Suelen estar rodeadas de nubes de gas y polvo. Tienen períodos irregulares y sus cambios de brillo son muy variados. Un tipo conocido son las variables T Tauri.
Variables luminosas azules
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También conocidas como variables S Doradus, son las estrellas más brillantes de su clase. Ejemplos son las hipergigantes Eta Carinae y P Cygni.
Variables R Coronae Borealis
Estas estrellas pasan la mayor parte del tiempo con su brillo máximo. Pero, de forma irregular, su brillo cae de repente, y luego se recupera lentamente en meses o años. Se cree que esto ocurre porque se forma polvo en la atmósfera de la estrella. Cuando el polvo se enfría, se vuelve opaco y bloquea la luz de la estrella, haciendo que su brillo disminuya. Luego, el polvo se dispersa y la estrella vuelve a brillar.
R Coronae Borealis (R CrB) es el ejemplo principal de este tipo de estrella.
¿Cómo estimar el brillo de una estrella variable?
Los astrónomos aficionados pueden estimar el brillo de una estrella variable comparándola con otras estrellas cercanas cuyo brillo se conoce.
Un método es el de los pasos, o fraccional de Argelander. Se localiza la estrella variable y se eligen estrellas cercanas con brillo similar. Luego, se compara la variable con cada estrella de referencia usando una escala de grados:
- Grado 1: Parece igual, pero hay una ligera diferencia.
- Grado 2: Parece igual, pero se ve una pequeña diferencia.
- Grado 3: Desde el principio se nota una diferencia.
- Grado 4: Hay una diferencia notable.
- Grado 5: Hay una clara desproporción en los brillos.
Se recomienda comparar con al menos dos estrellas de referencia para obtener una estimación más precisa.
Galería de imágenes
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T Tauri, una estrella joven que aún se está formando. Fíjate en la nebulosa que la rodea.
Véase también
En inglés: Variable star Facts for Kids
- Lista de estrellas variables
- Estrella
- Clasificación estelar
- Evolución estelar
- Fotometría CCD
