El "Demon Star" Algol es una de las estrellas variables más fáciles, perfecta para principiantes para los observadores del cielo. Su brillo a simple vista se atenúa notablemente durante aproximadamente 10 horas una vez cada dos días, 20 horas y 49 minutos, porque una estrella compañera tenue que orbita casi al borde de la Tierra se cruza frente a la estrella principal mucho más brillante. Los tiempos de "mínimos de Algol" altamente predecibles le dicen cuándo comenzar a ver a la estrella volver a su brillo regular.
Todos han visto estrellas brillando en el cielo nocturno. El parpadeo se produce por la turbulencia en la atmósfera de la Tierra que desvía temporalmente los estrechos haces de luz de las estrellas antes de que lleguen a nuestros ojos. El centelleo ocurre en escalas de tiempo de fracciones de segundo. El fenómeno se debe estrictamente al aire que estamos viendo, no estamos viendo ningún cambio en las estrellas mismas.
Pero un gran porcentaje de estrellas en el cielo en realidad varía la cantidad de luz que emiten, lo que resulta en cambios en su brillo visual en escalas de tiempo de horas, días o incluso años. En la mayoría de los casos, los cambios son sutiles. De hecho, no se detectaron hasta que los astrónomos comenzaron a tomar medidas cuantitativas del brillo de las estrellas y vieron diferencias de una noche a otra. Estas estrellas se conocieron como estrellas variables.
Las estrellas variables pueden tener muchas causas subyacentes. Algunas estrellas pulsan a medida que se vuelven inestables cerca del final de sus ciclos de vida. Algunas estrellas tienen compañeros cercanos de los que están robando masa, y se encienden temporalmente con una mayor fusión cada vez que se alcanza un punto de inflexión, como los brotes en una parrilla. Otra clase de estrellas varía en brillo aparente porque vemos la luz combinada de dos o más estrellas en órbita alrededor de la otra. En un horario predecible, una estrella pasa detrás de la otra, ocultando parte de la salida de luz combinada que nos envían. Estos se llaman estrellas binarias eclipsantes. [Star Tunes: Composer establece datos centelleantes en música]
Un puñado de estrellas obviamente variables se conocen desde hace milenios. En esta edición de Mobile Astronomy, veremos una estrella binaria eclipsante que cambia de brillo lo suficiente como para que los observadores del cielo lo detecten fácilmente. Es Algol, apodado la "Estrella del Demonio", y se encuentra casi por encima de los observadores del cielo a mediados de latitud norte durante las primeras noches.
Encontrar Algol
Algol, también designado Beta Persei, es la segunda estrella más brillante en la constelación de Perseo, el héroe. En esta época del año, Perseo ya está cerca del cenit (es decir, directamente encima) tan pronto como el cielo se oscurece por la noche. Ocupa el cielo entre el pequeño y brillante grupo de Pléyades en Tauro, el toro, y la distintiva constelación en forma de W de Casiopea, la reina. Las aplicaciones de mapas de astronomía como SkySafari 6 para iOS y Android te ayudarán a encontrar Algol y las otras estrellas que menciono a continuación.
Durante la noche, Perseo desciende en el cielo occidental y se pone a las 4 a.m., hora local, lo que nos da suficiente tiempo para observarlo. (En realidad, Perseo es una constelación del norte, y partes de ella no están destinadas a los observadores del cielo en las latitudes del norte. Pero en las noches de febrero, está muy bien ubicado en el cielo en un momento conveniente).
La estrella más brillante de Perseo, Mirfak (también conocida como Algenib o Alpha Persei), es fácil de identificar porque es más brillante que cualquier otra estrella cercana, excepto Capella amarillenta, que se encuentra a unos 19 grados (o un tamaño del tamaño de dos puños) arriba eso. Si te imaginas una línea imaginaria que une a Mirfak y Polaris, el resto de Perseo consta de dos cadenas de estrellas más tenues que comienzan en Mirfak y se alejan de Polaris. Mirando hacia el oeste, Algol es la estrella de color azul brillante y medio brillante que se encuentra 9 grados a la izquierda inferior de Mirfak.
El nombre Algol proviene de la expresión árabe "ra's al-ghul", que significa "la cabeza del demonio". ¡Y sí, ese es el mismo Ra's al-Ghul usado por el personaje en DC Comics! En la mitología griega, Perseo mató a la Gorgona Medusa, y la constelación lo representa llevando su cabeza cortada a casa, con Algol representando a Medusa. Varias estrellas más tenues cercanas completan el contorno de la cabeza.
La mayoría de las veces, Algol brilla con un brillo constante de aproximadamente magnitud visual 2.1, que se puede ver fácilmente a simple vista. Pero cada dos días, 20 horas y 49 minutos, Algol cae en brillo a una magnitud visual de 3.4 (un aumento en el valor de magnitud es una disminución en el brillo), llevándolo al límite de la visibilidad a simple vista desde los cielos urbanos. No es de extrañar que los antiguos griegos asociaran Algol con un ser sobrenatural. ¿Que esta pasando?
¿Por qué Algol varía en brillo?
La estrella que vemos como Algol es en realidad un par de estrellas ubicadas a unos 93 años luz de la Tierra; los dos orbitan tan cerca el uno del otro que aparecen como una fuente de luz estelar para ojos sin ayuda y pequeños telescopios. La estrella primaria mucho más caliente y brillante es de tres a cuatro veces más masiva que su compañera secundaria más fría, y emite aproximadamente 26 veces más luz. Los astrónomos estiman que las dos estrellas tienen un promedio de solo 0.06 unidades astronómicas (UA) separadas. (Una UA es la separación media entre la Tierra y el Sol, aproximadamente 93 millones de millas, o 150 millones de kilómetros). ¡Eso es una fracción de la distancia de Mercurio al sol!
La órbita de la tenue estrella secundaria alrededor de la brillante estrella primaria está orientada casi de borde hacia la Tierra, y una vez durante cada órbita, cruza entre la Tierra y la estrella primaria, cortando (o eclipsando) algo de la luz de esa estrella. La disminución del brillo dura 10 horas, incluido el tiempo requerido para que la estrella secundaria entre y salga de la estrella primaria. El intervalo más tenue dura aproximadamente 4 horas. Todo el proceso se repite cada 2.87 días.
Los astrónomos tabulan estos "mínimos de Algol" y los publican en revistas y manuales de astronomía. Para cualquier observador en la Tierra, se producen algunos mínimos durante las horas del día, lo que los hace inobservables. El útil sitio web de CalSky puede predecir los mínimos nocturnos visibles desde su sitio de observación. Navegue a la página Cielo profundo / Estrellas variables / Predicciones, ajuste la configuración de Inicio de cálculo y Duración (me gusta usar un mes) y haga clic en Ir. Se generará una lista diaria de tiempos mínimos (y máximos) para estrellas variables prominentes.
En realidad, hay una tercera estrella en el sistema Algol, pero su distancia orbital de 2.69 UA de las otras dos estrellas no es lo suficientemente cercana como para interferir con la luz que recibimos de ellas. A continuación, cubriremos algunos consejos para ver el cambio de Algol. [Los principales eventos de observación del cielo para buscar en 2018]
Mira cómo se ilumina la Estrella Demonio
La mayoría de las veces, Algol brilla tan brillantemente como la estrella Almach de magnitud 2.1, ubicada a 12 grados a la derecha inferior de Algol. Debido a que Almach no varía en brillo, se puede usar como un comparador estándar para determinar cuándo Algol se ha atenuado. Párate en un lugar donde ambas estrellas estén a la vista y compara su brillo. También puede usar binoculares para barrer de una estrella a otra y compararlos. Algol y las estrellas de comparación son lo suficientemente brillantes como para que la luz de la luna no interfiera con sus observaciones de estrellas variables.
Como mínimo, Algol es casi igual en brillo a una modesta estrella ubicada a solo dos dedos de ancho en su parte inferior izquierda, llamada Gorgonea Tertia, o "tercera estrella de la Gorgona". Al incluir esta estrella en sus observaciones, puede juzgar si Algol está completamente eclipsado. Gorgonea Tertia también es ligeramente variable, cambiando en magnitud 0.7 con un ciclo de 50 días, pero servirá nuestro propósito aquí.
Si puede, comience a ver Algol una o dos horas antes del mínimo previsto; luego verifique cada 30 minutos más o menos. Como mínimo, debería ver que Algol tiene el mismo brillo que Gorgonea Tertia. En el transcurso de la noche (aproximadamente 5 horas), Algol brillará lentamente a su intensidad regular. Aquí hay algunas buenas oportunidades para ver a Algol alegrar a los observadores en América del Norte:
Jueves, 22 de febrero a la 1:30 a.m. EST (recupera el brillo total aproximadamente a las 6:30 a.m.)
Sábado 24 de febrero a las 10:06 p.m. EST (recupera el brillo total aproximadamente a las 3:00 a.m.)
Martes 27 de febrero a las 6:54 p.m. EST (recupera el brillo total aproximadamente a las 11:54 p.m.)
Sábado 17 de marzo a las 12:48 a.m.EDT (recupera el brillo total aproximadamente a las 5:48 a.m.)
Las oportunidades del 24 y 27 de febrero son las más convenientes. Una vez que llegue la primavera y el verano, las noches más cortas no serán lo suficientemente largas como para ver alegrarse a Algol, pero el otoño traerá meses adicionales de oportunidades perfectas para ver a la Demon Star en acción. Algol debería variar en brillo de esta manera durante millones de años. Así que tiene tiempo de sobra para observar uno de estos fenómenos astronómicos inusuales. ¡Buena suerte!
Ir más allá
Una vez que hayas dominado la observación de Algol, puedes probar otras estrellas variables más desafiantes. Lambda Tauri, otra estrella binaria eclipsante, realiza ciclos cada 3,95 días, disminuyendo su brillo durante 14 horas cada vez. La recuperación de 7 horas es probablemente demasiado larga para verla en una sola noche, pero una serie de observaciones revelará sus cambios. Algunas estrellas variables, como Delta Cephei y Mekbuda (Zeta Geminorum), varían más continuamente, en lugar de disminuir el brillo. Use la función de búsqueda de su aplicación de astronomía para encontrarlos.
La Asociación Estadounidense de Observadores de Estrellas Variables (AAVSO) alienta tanto a los astrónomos experimentados como a los principiantes a aprender sobre las estrellas variables y presentar estimaciones de brillo de observación que utilizan los investigadores en astrofísica estelar. El sitio web de AAVSO está lleno de recursos valiosos, y el grupo también ha producido la aplicación Variable Stars para Android que incluye los nombres y el brillo de las estrellas variables actualmente visibles. Hay listas cortas para principiantes, listas completas para expertos y una base de datos de búsqueda.
En las próximas ediciones de Mobile Stargazing, destacaremos algunos objetivos binoculares de invierno, veremos cómo los astrónomos miden las distancias a las estrellas, le mostraremos algunas estrellas mencionadas en ciencia ficción y más. Mientras tanto, ¡sigue mirando hacia arriba!
Nota del editor: Chris Vaughan es especialista en educación y divulgación pública en astronomía en AstroGeo, miembro de la Royal Astronomical Society of Canada y operador del histórico telescopio David Dunlap Observatory de 74 pulgadas (1.88 metros). Puede comunicarse con él por correo electrónico y seguirlo en Twitter @astrogeoguy, así como en Facebook y Tumblr.
Este artículo fue proporcionado por Simulation Curriculum, el líder en soluciones curriculares de ciencias espaciales y los creadores de la aplicación SkySafari para Android e iOS. Sigue a SkySafari en Twitter @SkySafariAstro. Síganos en @Spacedotcom, Facebook y Google+. Artículo original en Space.com.