Estrellas variables: simbióticas (Z and y NGC 7686)

Si nunca te has dedicado a observar estrellas variables pero sientes curiosidad y notas que sólo necesitas un pequeño empujón, te aconsejo que leas esta serie de artículos en las que iremos aprendiendo detalles de algunas de las estrellas variables más representativas del cielo. Hoy, para empezar, haremos un viaje desde Lambda Andromedae hasta Zeta Andromedae, pasando por un cúmulo abierto que podría pasar desapercibido si no nos aventuramos por la zona con alguna otra excusa.

Vamos a comenzar el recorrido en una zona de Andrómeda poco conocida, lejos de la típica línea que sale desde la esquina de Pegaso y avanza hacia Perseo. No, vamos a irnos más hacia “arriba”, a un grupito de tres estrellas que rondan la cuarta magnitud. Probablemente nos suenen porque son estrellas de referencia para encontrar NGC 7662 (la Nebulosa de la Bola de Nieve Azul) o NGC 7640. Lambda And es la más occidental de las tres, y la reconoceremos fácilmente al ocular porque, además de brillante, tiene un color ciertamente intenso, un amarillo dorado que contrasta claramente con las demás estrellas colindantes. Se encuentra a unos 86 años luz de nosotros y es una subgigante amarilla 7 veces más grande que nuestro Sol. Su núcleo está lleno de helio, a una temperatura todavía insuficiente para producir su fusión nuclear. Resultado de imagen de rs canum venaticorumSus capas externas, a poco más de 4.000 grados centígrados, están en proceso de expansión, transformando a su estrella en una gigante roja de manera inevitable. A su alrededor, a una distancia muy corta, tiene una compañera espectroscópica que no se puede ver con instrumentos ópticos, completando una órbita en 20 días y medio. Además, parece ser que otras cuatro enanas rojas orbitan a su alrededor, a tanta distancia que tardan miles de años en completar una vuelta.

Lambda Andromedae forma parte de una familia de estrellas variables que se conocen como Variables de tipo RS Canum Venaticorum. Son sistemas binarios con sus componentes extremadamente cercanas entre sí, tanto que producen intensos campos magnéticos que inducen la aparición de enormes manchas solares en la estrella principal, mucho más grandes que las manchas que estamos acostumbrados a ver en el Sol. Esta cambiante actividad en la cromosfera de la estrella es la responsable de que cambie ligeramente su brillo, a menudo demasiado poco como para captarlo con facilidad. En el caso de Lambda Andromedae las variaciones de brillo son de apenas 0.20 magnitudes, de manera que la estrella varía cada pocas semanas entre la magnitud 3.69 y 3.97, una amplitud muy difícil de estimar con la simple ayuda de nuestros ojos (una estrella de este tipo que sí podríamos tratar de observar es II Pegasi, que varía de la magnitud 7.18 a la 7.78 en un período de 6 días y 17 horas). Pero no es Lambda Andromedae nuestra estrella objetivo de hoy, así que seguiremos nuestro viaje una vez que nos deleitemos con su dorado color.

A unos 2 grados y medio veremos dos estrellas de magnitudes 6 y 7 muy próximas entre sí, a poco más de 5 minutos de arco. Son las principales estrellas de un discreto cúmulo abierto que se denomina NGC 7686. Su magnitud conjunta es 5.6, pero ese número se apoya principalmente en estas dos estrellas mencionadas, pues el resto de las estrellas son mucho más débiles, estando muchas de ellas por debajo de la magnitud 12. Su distancia al Sistema Solar no está definida, pudiendo encontrar valores que oscilan entre los 800 y los 3.000 años luz, e incluso algún artículo dice que no es un cúmulo real, sino una agrupación arbitraria de estrellas… Sea como sea, no debemos perder la oportunidad de observarlo: algún interés tendrá cuando William Herschel, en 1787, decidió incluirlo en su catálogo. Desde mi terraza, con una magnitud límite en torno a 5 y mi pequeño NextStar de 102 mm de apertura, inicialmente sólo distinguí las dos principales estrellas y media docena de astros más débiles. Con paciencia y usando mayores aumentos comencé a notar algunos otros puntos, minúsculos, que deberían rondar la magnitud 12, pululando entre las estrellas más brillantes. Si tuviera que estimar el número de componentes que vi diría que llegaban a la veintena, aunque desde cielos oscuros debe verse con mucha más claridad, sin duda.

Pues bien, este cúmulo (o agrupación arbitraria de estrellas, según a quien hagamos caso) sirve de guía perfecta para encontrar a nuestra estrella protagonista, Zeta Andromedae (de ahora en adelante, Z And). Del cúmulo parte un reguero de pequeñas estrellas que confluyen en una más brillante, de magnitud 7.3. Tendremos que hacer uso entonces de nuestra habilidad para reconocer patrones en el cielo, pues Z And está al lado, a unos 40 minutos de arco de la estrella de magnitud 7.3 y a poco más de 30 minutos de arco de NGC 7686 (por si queremos triangular…). El brillo cambiante de Z And no facilita la tarea, pero con un poco de paciencia y práctica daremos con ella, una vez descubierta no volveremos a tener problemas de orientación.

Situada a unos 1.420 años luz de distancia, Z And es el prototipo de una familia de estrellas variables conocidas como Estrellas Simbióticas. Son sistemas binarios conformados por dos componentes, una estrella pequeña y caliente (normalmente una enana blanca) que sigue una órbita junto a otra fría y de gran tamaño, una gigante roja. No vemos las dos estrellas por separado porque se encuentran demasiado cercanas entre sí. Normalmente Z And brilla con una magnitud de entre 10 y 12, con un espectro de tipo M, dominado por la radiación emitida por la gigante roja. Sin embargo, cada varios años parte del material que expulsa la gigante roja (y que rodea todo el sistema como una gran nube) es atraído por la enana blanca y alcanza temperaturas elevadas que producen la ionización de parte del gas, que emite una intensa radiación en distintas longitudes de onda. Desde nuestro lejano punto de observación, este estallido se manifiesta como un aumento brusco del brillo, que puede alcanzar fácilmente la octava magnitud, para después volver a apagarse lentamente (aunque presenta varios nuevos estallidos de menor amplitud en los años posteriores).

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Curva obtenida en AAVSO

Curiosamente, el espectro de la estrella, durante los estallidos, es de tipo B, que corresponde al espectro de la enana blanca, así que podemos decir que la luminosidad del sistema en esos momentos de mayor brillo es dominado por la estrella más pequeña.

NGC 7686

Os dejo a continuación una imagen en la que podemos identificar la magnitud de las estrellas colindantes y que nos servirá para, con paciencia, poder determinar la magnitud de nuestra estrella. También se denomina, por si la queréis buscar con el GoTo, HD 221650, HIP 116287 y SAO 53146. La noche del 11 de noviembre le estimé una magnitud de 9.6 o 9.7, presentando por tanto un brillo intermedio entre sus extremos. Conviene observarla y anotar la estimación de manera semanal para comprobar la curva que va realizando.Z and chart

¡Suerte con la caza!

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