Observaciones de estrellas variables

Estrella variable Delta Scuti descubierta en Perseo

El pasado 31/12/13 fue aprobada en incluída en la base de datos del VSX una nueva estrella variable, resultado de las búsquedas realizadas en un campo de la constelación de Perseo a lo largo del mes de diciembre de 2013. Ha sido denominada como 000-BLG-098, y se trata de una estrella pulsante Delta Scuti que oscila entre las magnitudes 13’83 y 13’93 con un período de 0’9962 días. Está situada en las coordenadas 02h 03m 02.89s +54º 34' 37.4".

Enlace a la estrella 000-BLG-098 en el VSX

Curva de luz de la estrella

Curva de luz de la estrella

Carta de localización

Gráfico de localización de la estrella

En cada serie de datos, distribuidas en diferentes noches de observación, se apreciaba claramente cómo las magnitudes máxima y mínima entre las que oscila la estrella son diferentes. Esto es debido a que la estrella presenta diferentes modos de pulsación cuya combinación origina la curva de luz observada.

Curva de luz completa

Curva de luz obtenida para la estrella en diferentes noches de observación

Analizando los datos con el software Period04, obtenemos que la estrella presenta un período principal de 0’09962 días con una amplitud de 0’036 magnitudes, y otros posibles períodos de 0.10313 días (con una amplitud de 0’008 magnitudes) y 0.06311 días (con una amplitud de 0’006 magnitudes). Esta multiperiodicidad es típica de estrellas pulsante Delta Scuti de poca amplitud (low amplitude delta Scuti, LADS).

Ajuste obtenido con period04

Ajuste de la curva de luz obtenido con period04

A continuación unos comentarios sobre las estrellas Delta Scuti y esa multiperiodicidad observada:

El origen de las pulsaciones en estas estrellas tiene lugar por el denominado mecanismo kappa. Este mecanismo se desarrolla en capas del interior de las estrellas que se encuentran ionizadas (en el caso de las Delta Scuti se trata de la región de ionización del HeII). Si la estrella se comprime, la temperatura en estas capas aumenta, provocando un aumento de la opacidad e impidiendo que la energía fluya hacia el exterior. Como consecuencia aumenta la presión y la capa se expande. Posteriormente las capas vuelven a comprimirse por efecto de la gravedad,  provocando que el ciclo empiece de nuevo.

En estrellas pulsantes como son las RR Lyrae, las Delta Scuti (HADS) o las Cefeidas, el mecanismo que provoca las pulsaciones es el descrito, y en todas estas familias esta capa de ionización se encuentra a la profundidad adecuada como para que se produzca una oscilación estable. Es por esto que las curvas de luz son muy similares en todos estos tipos.

Las pulsantes Delta Scuti se encuentran en el diagrama HR en la region donde la franja de inestabilidad se encuentra con la Secuencia Principal, abarcando tipos espectrales desde el A2 al F8 y clases de luminosidad entre V y III (entre 1,5 y 2,5 masas solares para estrellas de metalicidad alta y entre 1 y 2 masas solares para estrellas de metalicidad baja).

Variables en el diagrama HR

Estrellas variables en el diagrama HR

Las estrellas Delta Scuti de gran amplitud (HADS) suelen presentar amplitudes superiores a las 0’1 magnitudes. Tienden a exhibir pulsaciones radiales simétricas y pulsar en un solo modo dominante (como las Cefeidas y las RR Lyrae). Son más evolucionadas y tienen relaciones período - luminosidad bien definidas por lo que pueden usarse como indicadores de distancias.

Por otro lado, las Delta Scuti de baja amplitud (LADS) pueden ser estrellas preSecuencia Principal, estar en la Secuencia Principal o ser postSecuencia Principal. Sus pulsaciones pueden ser monoperiódicas o multiperiódicas, exhibiendo diferentes modos de vibración, cada uno con su amplitud y período. Estas estrellas sufren cambios asimétricos en radio y en temperatura superficial.

Pulsaciones radiales   Pulsaciones no radiales  Pulsaciones no radiales

Ejemplos de pulsaciones radiales (primer modelo) y no radiales (segundo y tercer modelo). Fuente de las animaciones.

Pero no solo las estrellas Delta Scuti exhiben estos modos no radiales. Otras estrellas, entre las que se encuentra nuestro propio Sol, exhiben un amplio espectro de modos de pulsación radiales y no radiales que nos permite modelar cómo es su interior.

 

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