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GAVETA DE ASTROFÍSICA | COORDINADORA: ADRIANA DE LORENZO-CÁCERES RODRÍGUEZ | @GAVETA_ASTRO

Un descubrimiento para el Libro Guinness

27/may/18 6:37 AM
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Arriba: Alumnas y alumnos de segundo de ESO del IES El Calero, descubridores de las estrellas variables TYC 3224-2619-1 y GSC 03224-01689. Crédito: IES El Calero. Abajo, izquierda: Impresión artística de un sistema binario eclipsante de contacto, que es el tipo de objeto descubierto. Crédito: ESO/L. Calçada. Abajo, derecha: Curva de luz del sistema binario eclipsante TYC 3224-2619-1 obtenida por el alumnado del IES El Calero y su profesor Carlos Morales Socorro. Crédito: IES El /

Nayra Rodríguez Eugenio

Hoy quiero contarles dos historias.

La primera empieza hace unos 2000 años con un baile, dos compañeras que danzan sin cesar, abrazadas, compartiendo su calor, tan juntas que sus velos se entrelazan y sus cuerpos se mezclan, tan juntas que es imposible diferenciar dónde acaba una y dónde empieza la otra.

¿Lo han adivinado? Nuestras primeras protagonistas son estrellas, forman lo que llamamos un sistema binario de contacto, una pareja de estrellas que orbitan en torno a un centro de masas común y que están tan cerca la una de la otra que llegan a tocarse y compartir sus capas exteriores. Dada su cercanía, la atracción gravitatoria entre ellas distorsiona su forma haciendo que parezcan “gotas”. Estas dos gotas estelares están unidas por un cuello que permite la transferencia de material y calor entre ellas, de forma que la temperatura de ambas tiende a igualarse.

El baile de estas estrellas empezó hace probablemente millones de años, pero nadie se había percatado de su danza… hasta ahora.

La segunda historia comienza hace poco más de un año en un planeta azul llamado Tierra. Un planeta suertudo --de momento--, que orbita alrededor de una estrella normalita llamada Sol. ¿Suertudo por qué? Pues porque está a la distancia justa de su estrella para que no haga demasiado calor ni demasiado frío y esto permite la existencia de agua líquida en su superficie y que se haya desarrollado la vida hasta dar lugar a formas complejas, algunas de ellas pensantes. Nuestros segundos protagonistas forman parte de esos seres pensantes, los humanos, y viven en una isla de ese planeta, una isla de un archipiélago afortunado también, porque sus cumbres tienen unas condiciones excepcionales para observar el Universo.

Conozcamos un poquito más a estos seres. Son alumnos y alumnas de un instituto de Enseñanza Secundaria de Gran Canaria y su profesor de Matemáticas. Este profe se propuso desarrollar un proyecto que permitiera a su alumnado vivir una experiencia real de investigación y que a la vez les mostrara que tanto las Matemáticas como las TIC (Tecnologías de la Información y la Comunicación) son herramientas fundamentales para la ciencia, y para la vida.

El profesor, que pertenece además a la Agrupación Astronómica de Gran Canaria (AAGC), es consciente de que el cielo de las Islas es un recurso preciado. Esto le llevó a elegir la Astronomía como tema para el proyecto y, en particular, las estrellas variables, es decir, estrellas cuyo brillo varía de forma apreciable en escalas de tiempo humanas.

Esta elección resultó ser muy acertada. La Astronomía es el motor perfecto para despertar la curiosidad y el interés por los temas científicos, ya que une lo cotidiano del cielo nocturno con las ansias ancestrales del ser humano por conocer qué hay más allá del mundo que le rodea. Sin embargo, tiene un inconveniente y es que la investigación en Astronomía requiere usar tecnología especializada: los telescopios, que no siempre están al alcance de los centros educativos… ¿o sí?

Y aquí es donde entro yo en la historia, otro ser pensante de la Tierra que coordina el Proyecto Educativo con Telescopios Robóticos (PETeR) del Instituto de Astrofísica de Canarias. Este programa busca promover las vocaciones científico-tecnológicas en niños/as y jóvenes a través de su participación en proyectos de investigación guiada en Astronomía, utilizando telescopios robóticos profesionales.

El proyecto de nuestros protagonistas terrícolas tenía como objetivo aprender de forma activa los elementos matemáticos necesarios para caracterizar una estrella variable desconocida. Así, seleccionaron dos regiones del cielo para buscar en ellas estrellas variables y, gracias a PETeR, realizaron observaciones de estas regiones con dos telescopios pertenecientes a la red del Observatorio Las Cumbres (LCO), uno en el Observatorio del Teide (Tenerife) y otro en Hawái (EE. UU.). Los estudiantes realizaron también observaciones con un telescopio de la AAGC y unieron todos esos datos a observaciones previas de un catálogo público. Después, midieron el brillo de las estrellas observadas y analizaron las curvas de luz obtenidas, es decir, las representaciones del brillo de los objetos frente al tiempo. ¿Qué es lo que encontraron? Para la mayoría de estrellas el brillo era el mismo durante todo el periodo estudiado, pero había una que presentaba una variación de forma periódica, repitiendo el patrón cada 20,2 horas.

¿Cuál era esa estrella? Al caracterizar matemáticamente su curva de luz, nuestros protagonistas encontraron que no se trataba de una estrella única, sino de una pareja de estrellas, lo que llamamos una binaria eclipsante de contacto. ¿Les suena de algo? Es nuestra primera pareja de protagonistas. El movimiento de estas estrellas en su órbita se produce en el mismo plano en el que se encuentra la Tierra, lo que provoca eclipses en nuestra dirección de visión. Al estar las estrellas tan juntas, desde la Tierra las vemos como un único objeto y lo que se observa es la variación en el brillo del sistema debida a los eclipses. Por este motivo, las binarias eclipsantes de contacto se clasifican dentro de las estrellas variables.

Es hora de poner nombres a nuestros protagonistas: el sistema binario de estrellas se conoce como TYC 3224-2619-1 y se encuentra a unos 1989 años-luz de la Tierra (es decir, su luz tarda en llegar a nosotros unos 1989 años, y los datos más antiguos usados en este estudio corresponden a la luz emitida por el sistema hace unos 2000 años); el profesor de Matemáticas se llama Carlos Morales Socorro y en su blog podrán encontrar muchos más detalles sobre este y otros proyectos que desarrolla con su alumnado; y los verdaderos protagonistas de esta historia, los chicos y chicas que el año pasado cursaban segundo de Educación Secundaria Obligatoria en el IES El Calero y que son los más jóvenes del mundo en lograr un descubrimiento de este tipo dentro de la educación formal. Es más, para ser precisos tenemos que decir que no descubrieron un único sistema binario eclipsante, sino dos. Todo un récord que debería recogerse en el Libro Guinness.

Nayra Rodríguez Eugenio nació en Santa Cruz de Tenerife y cursó la Licenciatura en Física por la Universidad de La Laguna (ULL). Hizo su tesis doctoral en el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y la ULL sobre las propiedades físico-químicas de las galaxias. Desde 2011 trabaja en la Unidad de Comunicación y Cultura Científica del IAC como divulgadora científica y coordinadora del Proyecto Educativo con Telescopios Robóticos (PETeR).

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