Las estrellas variables

Por Sergio Jimarez

                                                    

Las estrellas variables son estrellas que vistas desde la tierra experimentan una variación en su brillo con el transcurso del tiempo. Esta variación puede estar causada por un cambio en la luz emitida (la estrella se contrae y expande) o porque algo bloquea la luz parcialmente.

Muchas, y posiblemente la mayor parte de las estrellas, tienen al menos alguna variación en la luminosidad: la emisión de energía de nuestro Sol, por ejemplo, varía en aproximadamente un 0,1% durante un ciclo solar de 11 años.

Uno de los estudios más importantes en este tema fue hecho por Henrietta Leavitt (1868-1921), hija de un ministro del Congreso Norteamericano, nació en Lancaster, Massachusetts. Realizó sus estudios en el colegio Oberlin y en el Radcliffe donde se graduó en 1892. Fue entonces cuando descubrió la astronomía.

En 1895 entró como voluntaria en el observatorio de Harvard y siete años más tarde entró a formar parte de la plantilla del mismo, bajo la dirección de Charles Pickering. Durante ese tiempo tuvo la oportunidad de realizar trabajos teóricos, pero se convirtió en la jefa del departamento fotográfico del observatorio, donde, junto con su grupo, estudió las imágenes de las estrellas para determinar sus magnitudes. Durante su carrera, Leavitt descubrió más de 2.400 estrellas variables. Se dedicó entonces al estudio de esas estrellas variables, lo que supondría su mayor aportación a la Astronomía: la relación entre el período y la luminosidad de las Cefeidas, que son las estrellas con este tipo de naturaleza, nombradas así porque la primera en ser estudiada fue Delta Cephei.

Las Cefeidas son estrellas variables que muestran un ritmo regular de brillo, oscurecimiento y brillo cuando se observan en períodos de tiempo que van desde unas semanas a unos meses. Leavitt observó que cuanto más brillante era la estrella, más tiempo duraba la pulsación. Esto significa que observando una de esas estrellas, se puede determinar el período de pulsación y descubrir lo brillante que es la estrella.

Estas estrellas son pulsantes debido a que las zonas de hidrógeno y helio ionizado se encuentran cerca de la superficie. Las Cefeidas son más brillantes cuando están cerca de su tamaño mínimo y, puesto que todas las Cefeidas están aproximadamente a la misma temperatura, su tamaño determina su luminosidad. Además, estas estrellas son tan brillantes que se pueden observar en galaxias muy lejanas.

Una vez constatada, la ley de Leavitt se utilizó para medir la distancia de objetos muy lejanos, como las galaxias. Para calibrarla, hubo que obtener por otros medios la distancia a la que se encuentra alguna cefeida próxima, de donde se deduce su luminosidad real. Utilizando este método, los astrónomos Shapley y Curtis midieron la distancia a la galaxia M31, llegando a diferentes conclusiones, ya que no estaban de acuerdo en el tamaño de la Vía Láctea ni se conocía en aquella época la distinción entre novas y supernovas.

Henrietta Leavitt también desarrolló un patrón de medidas fotográficas que fue aceptado por el Comité Internacional de Magnitudes Fotográficas en 1913. Para elaborar este patrón de medición, Leavitt utilizó 299 placas de 13 telescopios y empleó ecuaciones logarítmicas para ordenar las estrellas sobre 17 magnitudes de luminosidad. Leavitt continuó redefiniendo este trabajo durante toda su vida.

Debido a los prejuicios de la época, Henrietta no pudo desarrollar sus propios métodos de trabajo, por lo que no tuvo la oportunidad de sacar el máximo rendimiento a su intelecto. En el transcurso de su trabajo también descubrió cuatro estrellas novas y estudió algunos tipos de estrellas binarias y asteroides.

Fue miembro de Phi Beta Kappa, de la Asociación Americana de la Universidad de la Mujer, de la Sociedad Americana de Astronomía y Astrofísica, de la Asociación para el Avance de la Ciencia y miembro honorífico de la Asociación de Observadores de Estrellas Variables.

Henrietta Leavitt trabajó en el Observatorio de Harvard hasta su muerte en 1921 a causa de un cáncer. Desafortunadamente, Henrietta falleció antes de poder concluir otro trabajo sobre las escalas de medición de la magnitud de las estrellas. Sus importantes contribuciones al mundo científico fueron reconocidas en 1925 a título póstumo, cuando fue nominada por la Academia Sueca de Ciencias para el premio Nobel.