Los ciclos de las estrellas y el inicio de la vida

Un investigador del programa AstroMadrid, perteneciente al Centro de Astrobiología (CAB/CSIC-INTA), lidera un trabajo en el que se investigan los ciclos de actividad en una estrella similar al Sol en su juventud. El trabajo podría arrojar luz para saber más sobre cómo pudieron influir los ciclos de actividad solar en el surgimiento de la vida en la Tierra. Los resultados de esta investigación se publican en la edición del 06 de mayo de la revista Astronomy & Astrophysics

Imágenes de la corona del Sol durante su último ciclo completo (1996-2006). Iota Hor completa un ciclo coronal en tan sólo 1.6 años, y su mínimo nivel de emisión coronal es superior al del máximo solar. Crédito: SOHO (ESA & NASA).

Imágenes de la corona del Sol durante su último ciclo completo (1996-2006). Iota Hor completa un ciclo coronal en tan sólo 1.6 años, y su mínimo nivel de emisión coronal es superior al del máximo solar. Crédito: SOHO (ESA & NASA).

Conocer el comportamiento de estrellas similares a nuestro Sol es fundamental para saber más sobre su historia pasada y futura. Pero también puede ayudarnos a comprender, por ejemplo, cómo pudo influir su actividad en el surgimiento de la vida.

Las estrellas como el Sol tienen ciclos de actividad que se manifiestan en sus capas exteriores: fotosfera, cromosfera y corona. El ciclo solar dura una media de 11 años y tiene una importante influencia en el clima terrestre, especialmente a través de los fenómenos que suceden en la corona. Se conocen muchas estrellas con ciclo en la cromosfera pero, hasta ahora, se han descubierto tan solo tres con ciclos de actividad coronal como los del Sol y, además de ser más viejas y menos activas, todas formaban parte de un sistema binario (una pareja de estrellas que giran una en torno a la otra).

Sin embargo, hay un candidato que cumple con los requisitos para ser un joven Sol y que cuenta con estos ciclos de actividad. La estrella Iota Hor, en la constelación de Horologium (El Reloj), tiene unos 600 millones de años (nuestro Sol cuenta con 4.500 millones de años). Estudios anteriores, llevados a cabo en el rango visible de la luz, mostraron que su ciclo de actividad en la cromosfera era el más corto descubierto hasta el momento.

Según Jorge Sanz Forcada, investigador del INTA en el Centro de Astrobiología (CSIC-INTA) y miembro de la colaboración AstroMadrid, que lidera este trabajo, “no sabíamos nada sobre los ciclos coronales del Sol en la época en que surgió la vida en la Tierra, por lo que llevamos a cabo un estudio en rayos X de la corona de esta estrella con el fin de ver cómo se comportaba durante el ciclo cromosférico”.

Durante casi dos años se monitorizó a esta estrella con el satélite XMM-Newton y ambos ciclos, el cromosférico y el coronal, resultaron ser muy similares. El seguimiento durante casi tres ciclos de duración muestra un comportamiento peculiar: al parecer, tras completar uno de estos periodos, el siguiente se interrumpe antes de llegar al máximo, dando lugar a un intervalo de comportamiento caótico, tras lo cual continua de nuevo el ciclo. Además, este podría estar modulado por otro de mayor duración.

“Es la primera vez que se observa un ciclo de este tipo en rayos X en una estrella activa y que se establecen los ciclos coronales en una estrella similar al Sol en su juventud. Cada 1,6 años Iota Hor completa un periodo de actividad. Posiblemente estamos observando los primeros ciclos de actividad en la vida de una estrella de tipo solar”, afirma Sanz Forcada.

Estos datos no solo nos ayudan a entender mejor la enigmática física que se esconde tras estos ciclos de actividad, sino que nos proporcionan información sobre la relación entre los ciclos solares y el clima, y arrojan luz sobre cuestiones astrobiológicas.

Hay una serie de condiciones consideradas fundamentales para el origen de la vida en nuestro planeta: la existencia de agua como entorno en el que tuvieron lugar las reacciones químicas; la presencia de carbono como elemento capaz de formar compuestos con facilidad; y una fuente de energía, como pueden ser la radiación ultravioleta proveniente del Sol y las descargas eléctricas.

En relación a este último factor, la energía, es necesario destacar que las estrellas jóvenes como Iota Hor rotan más rápido, lo que provoca una mayor actividad. Esto se traduce en una mayor emisión de radiación ultravioleta y de rayos X que en el Sol actual. Además de lanzar al medio vientos cargados con partículas energéticas, esta estrella tiene un ciclo que cuenta con irregularidades, y lo hace con la edad que tenía el Sol cuando surgió la vida en la Tierra, lo cual nos aporta un dato más sobre esas condiciones iniciales.

Información adicional

Este trabajo ha sido publicado en el artículo “Iota Hor: The first coronal activity cycle in a Young solar-like star”, en la revista Astronomy & Astrophysics, y elaborado por J. Sanz-Forcada (Departamento de Astrofísica, Centro de Astrobiología -CSIC-INTA); B. Stelzer (Observatorio Astronómico de Palermo, Italia) y T. S. Metcalfe (Space Science Institute, EE.UU.).

Artículo científico:
“Iota Hor: The first coronal activity cycle in a Young solar-like star”

Contacto para prensa:
– Jorge Sanz, Investigador del Departamento de Astrofísica del Centro de Astrobiología (CSIC-INTA) y miembro del programa AstroMadrid.
Correo electrónico: jsanz@cab.inta-csic.es
Teléfono: 91 813 1267

Pie de imagen: Imágenes de la corona del Sol durante su último ciclo completo (1996-2006). Iota Hor completa un ciclo coronal en tan sólo 1.6 años, y su mínimo nivel de emisión coronal es superior al del máximo solar. Crédito: SOHO (ESA & NASA). Enlace a la imagen original.

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