27/09/2018 | INVESTIGACION
Estrellas de muy alta precisión
Permite determinar los "Parámetros Fundamentales" de distintos tipos de estrellas
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Investigadores del ICATE desarrollaron el método espectroscópico más preciso hasta la fecha para determinar parámetros estelares.

Recientemente, un grupo de investigadores pertenecientes al ICATE (Instituto de Ciencias Astronómicas, de la Tierra y del Espacio, CONICET) dirijido por el Dr. Carlos Saffe, han logrado desarrollar el método espectroscópico más preciso que se conoce hasta el momento, que permite determinar los llamados “Parámetros Fundamentales” de distintos tipos de estrellas.

Los parámetros de las estrellas juegan un rol fundamental para la comprensión de distintos problemas relacionados con la astrofísica estelar. Debido a la importancia de estos parámetros, existe un esfuerzo constante de distintos grupos de trabajo alrededor del mundo a fin de mejorar la precisión en la determinación de estos valores, tales como la temperatura efectiva (Teff) y la gravedad superficial (log g). Estos parámetros son, a su vez, posteriormente utilizados en un sin número de cálculos que permiten determinar otras cantidades no menos importantes, tales como la masa estelar, la edad, el radio estelar y la composición química detallada de las estrellas. Además, hoy en día sabemos que muchas de las estrellas presentan compañeros de menor masa llamados exoplanetas, de un modo análogo a los planetas de nuestro propio sistema solar. Y los parámetros que caracterizan a estos exoplanetas también dependen fuertemente de los valores adoptados para la estrella que los alberga. De allí entonces la gran importancia de los parámetros estelares.

Dentro de la astrofísica estelar, uno de los mayores desafíos consiste en la detección de la posible marca química del proceso de formación de planetas. La idea central consiste en suponer que el proceso de formación de planetas puede haber modificado muy levemente (a niveles casi indetectables) la composición química de las estrellas que los albergan. La detección de este patrón químico requiere alcanzar la mayor precisión posible, incluso hasta 10 veces mayor que los métodos convencionales de determinacion de abundancias químicas de hoy en día. El grupo de trabajo del ICATE aceptó este desafío, y viene trabajando desde hace algún tiempo en el desarrollo de una técnica de muy alta precisión. En el año 2011, el grupo logró implementar el llamado programa FUNDPAR, el cual es utilizado junto a otros algoritmos para el cálculo de parámetros estelares. Posteriormente, en el año 2015 el programa fue mejorado mediante la aplicación de la llamada técnica diferencial línea-por-línea, que permite la determinación de parámetros de precisión con respecto a una estrella de referencia.

Pero la historia no termina ahí. Recientemente, el grupo logró implementar una mejora significativa en el cálculo de los párametros estelares, la cual consiste en la utilización de opacidades especificas no-escaladas al patrón solar. El corazón del nuevo proceso consiste en una iteración doble, mediante la aplicación de una iteración interna para el cálculo de parámetros (tales como temperatura y gravedad), contenida dentro de una iteración externa (escalando el patrón químico de la estrella en cuestión). El proceso completo recibe el nombre de “calculo de párametros mediante el uso de opacidades no-escaladas al valor solar”. Cabe notar que es la primera vez que se logran calcular parámetros mediante la aplicación de esta técnica, y que esto permite obtener una precisión nunca antes alcanzada por métodos espectroscópicos para estrellas de tipos espectrales FGK, es decir para estrellas de tipo solar.

“Estamos contentos, ya que alcanzamos la mayor precisión posible para determinar parámetros espectroscópicos en estrellas de tipo solar”, explica el Dr. Saffe. El nuevo procedimiento fue implementado en las computadoras del ICATE, aunque los autores indican que el código es libre y se otorgará acceso a todos aquellos autores que así lo requieran. El trabajo mencionado ha sido recientemente aceptado para publicación en la revista Astronomy & Astrophysics.

 

 

 

 

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