UNA ESTRELLA ESPECIAL
En las noches de primavera y a principios de verano, cualquier observador en el hemisferio norte de la Tierra se percatará de un astro luminoso alto en el cielo, sobre su cabeza: destacado, naranja y que frecuentemente es confundido con Marte. Se trata de Arcturus, la estrella más brillante de la constelación de Bootes (El Boyero, el que cuida los bueyes). Arcturus ostenta –además- el título como la estrella más brillante del hemisferio norte celeste.
Se levanta una mano y protesta: ¿y qué decir de Vega en Lyra, o de Capella en Auriga? Arcturus les gana, es ligeramente más brillante que ellas. Al principio se creyó que Arcturus era la sexta estrella más brillante del cielo, pero mediciones modernas efectuadas con fotómetros precisos demostraron que es la cuarta. Su brillo o magnitudes de -0.5 (como su valor es negativo, significa que es muy brillante)
Sólo Sirius (en Canis Major), Canopus (en Carina) y el sistema Alfa Centauri (eehh, sí, en Centaurus) son estrellas más prominentes que Arcturus. El detalle es que éstas tres habitan en el hemisferio sur celeste y por tal motivo, nunca alcanzan gran altura sobre el horizonte (a menos que vivas en el hemisferio sur).
Aunque ya mencioné que Arcturus es naranja, la percepción de cada persona puede variar: algunos la verán roja, otros simplemente dorada o amarilla.
¿QUÉ NOS DICE SU COLOR?
Arcturus es una estrella gigante y es un aviso de lo que habrá de suceder con el Sol, estiman, en aproximadamente 5,000 millones de años. ¡Lástima, me lo voy a perder! El dilatado tamaño de Arcturus es resultado de una revolución en el interior de la estrella, como resultado de su edad avanzada. El 90% de las estrellas que vemos en el cielo tienen que preocuparse por hacer sólo una cosa: transformar hidrógeno en helio. Cuando las estrellas hacen esto, los astrónomos dicen que están en la “secuencia principal”. Eso hace el Sol. Mientras que la superficie del Sol está a menos de 6,000 grados Celsius (o para ser exacto, 5,770 kelvin) su centro alcanza hasta 40 millones de grados, a causa de las reacciones de fusión nuclear a las que está sometido. Poco a poco, el núcleo crece, acumulando helio en su interior. Si esperamos 5,000 millones de años, la región interna del Sol –la más caliente- habrá crecido lo suficiente para dilatar la capa externa de la misma manera que se infla un globo aerostático. El aire o gas caliente ocupará un volumen mayor y el Sol se convertirá también en una gigante roja. Si no me creen, sólo esperen y tengan paciencia. Considerando su masa, Arcturus ocupa un volumen gigantesco: su densidad es menor al 0.0005 de la densidad solar.
El cambio de color en una estrella que se dilata se debe a que ahora el núcleo se ve obligado a calentar una superficie mucho más extendida, es como tratar de calentar un comal cien veces más grandote, con las mismas hornillas. (Tendremos que comprar tortillas en otro lado) Así, la temperatura superficial disminuye y la estrella se enrojece. La luz roja corresponde a una temperatura superficial disminuida, de unos 4,000 kelvin o menos. Para ser más exactos, la temperatura en la superficie de Arcturus es de 4,290 grados kelvin.
El espectro (estudio que descompone y analiza su luz) de Arcturus es diferente al Sol, pero muy parecido al espectro de una mancha solar. Las manchas solares son regiones “frías” del Sol, así que esto confirma que Arcturus es una estrella relativamente fría.
UNA ESTRELLA GORDA, PERO LIGHT
Cuando una estrella se infla muy rápido, la presión que estruja al núcleo cede un poco, y entonces el centro de la estrella también se “apaga” temporalmente. Peeeero, Arcturus brilla un poco más de lo esperado. Algunos apuestan que esto significa que el núcleo se ha “re-encendido” ahora fusionando además, helio en carbono. Bien, con este precedente ya tenemos una idea de por qué Arcturus está tan hinchada: el gas caliente la tiene hiper-inflada. Arcturus es casi 30 veces más grande que el Sol y curiosamente, apenas tiene la misma masa que el Astro Rey; otros estiman que es apenas un 50 por ciento más masiva.
¿Está Arcturus dándose un segundo aire, fusionando helio en su interior? No lo sabemos. Teóricamente, una estrella con reacciones de fusión nuclear que produce carbono a partir de helio difícilmente exhibiría actividad magnética como el Sol. Sin embargo, Arcturus emite suavemente en rayos X, lo que indica que posee una sutil corona impulsada por magnetismo. El Sol tiene una bella corona que se puede contemplar directamente durante los eclipses totales de Sol. Parecen mechones de peluche blanco aperlado que se alejan del Sol. La corona de Arcturus también debe ser espectacular.
Después de tantos tecnicismos, vamos a descansar un poco el cerebro…
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CUENTA LA LEYENDA…
Según algunos mitos antiguos, Arcturus es Arcas, el hijo de la Osa Mayor y cada noche vigila que ningún extraño se acerque amenazante a su madre.
Todo empezó cuando –como en otras ocasiones- Júpiter jugó a los disfraces para conquistar a un nuevo amor. Para acercarse a una bella doncella de nombre Callisto, Júpiter se disfrazó de su mejor amiga, Artemisa (la Luna) Callisto desconfió y le preguntó: -¿Por qué tienes esos ojos tan grandotes? Y Júpiter le contestó: ¡Para verte mejor! Detalles más, detalles menos, pero Júpiter terminó revelando su identidad para poder “platicar” más a gusto. Fue una laaaaaarga plática y la mirada del dios supremo era tan penetrante que ella quedó ligeramente embarazada. El problema fue que Juno -la dueña de las quincenas de Júpiter- se enteró y en lugar de reclamarle a su marido por andar metiéndose en líos de faldas, dirigió su furia contra la pobre Callisto y acabando ella de tener a su bebé, los separó, dejando a la madre soltera convertida en una osa de aspecto temible y feroz. En aquel entonces las depilaciones no eran tan comunes como hoy y ella se vio obligada a vagar por el bosque.
El bebé, de nombre Arcas (o Arcturus) creció rápido, y cómo no, si era hijo de un dios, y se convirtió en un gran cazador. Juno tenía todo maliciosamente planeado. Cuando Arcturus ingresó al bosque, Callisto lo reconoció y salió a su encuentro para abrazarle. Arcturus, espantado de ver que un oso se abalanzaba sobre él, sacó una flecha y tensó el arco (si fuera telenovela, el desenlace sería hasta mañana, por eso la lectura es un hábito sano y sin publicidad) En el momento justo que la flecha sería disparada Júpiter intervino, transformó a su hijo también en oso y elevó a madre e hijo hasta los cielos, donde nunca pudieran ser alcanzados por las flechas de los hombres. Así nació Ursa Major y Ursa Minor, constelaciones del polo norte celeste.
Aprovecho estas líneas para hacer una protesta en nombre de Arcturus… ¿Por qué decimos que estas constelaciones son Osa Mayor y Osa Menor? En ninguna parte del relato le cambiaron el género a Arcturus, ¿cierto? De este modo, declaro que es más propio referirse a estas constelaciones como la Osa Mayor y el Oso Menor (o el Osezno) Suficiente castigo es haber sido fastidiado por una diosa encolerizada como para iniciar un mal entendido con Arcturus.
De esta manera, el mismo personaje aparece en dos versiones: la estrella Arcturus es Arcas, el cazador con aspecto humano, y Ursa Minor es él mismo, transformado en oso. Arcturus es también visto como el guardián de la Osa, y evita que cualquier intruso ponga nuevamente en peligro la vida de Callisto, su madre.
Una sutileza de esta leyenda es que probablemente Callisto y su hijo no hayan sido visualizados como ejemplares de osos pardos, negros o grizzly, sino como una especie notable por su blancura: el oso polar, que habita en el ártico. Y he aquí el secreto: “ártico” y “Arcturus” son palabras que comparten el mismo origen. La palabra arctos (o arktos) significa oso. Ursa Major y Ursa Minor son las constelaciones más altas en el cielo vistas desde el Polo Norte.
El cuento no termina aquí. ¡Dios nos libre de una mujer rencorosa!
Despechada, Juno puso un castigo final a Callisto y Arcas: nunca más podrían descender a la Tierra para saciar su sed. Y desde entonces, los habitantes del Mediterráneo ven a la Osa mayor y al Osezno acercarse al suelo pero son incapaces siquiera de poner sus patas junto a un arroyo y beber. Están condenados a dar vueltas cerradas eternamente alrededor de la estrella polar.
ARCTURUS EN LA HISTORIA
En árabe a Arcturus se le conoce con el nombre de “As-Simak ar-Ramih” y un significado es: “pierna del que porta la lanza” (parece que los árabes eran muy tímidos y correctos, pues casi todos los dibujos antiguos muestran a Arcturus en la –ejemplo– entrepierna del Boyero). Nombres como Aramec o Azimech eran romanizaciones de la nomenclatura árabe.
Los astrónomos chinos la conocieron como Dah Jyaoo es decir, “El Gran Cuerno”. De hecho, la constelación de Boyero efectivamente parece un gran cuerno o cucurucho y Arcturus está en la punta.
Para los navegantes polinesios Arcturus era Hokule’a, que significa “La estrella del gozo” y cuentan los hawaianos de antaño, que Arcturus es “La estrella zenital”. Para llegar a “La Gran Isla” (Hawaii), los antiguos polinesios navegaban hacia el norte hasta tener a Hokule’a en el cenit (en medio del cielo) Para viajar al norte se orientaban con la estrella polar y cuando al fin Arcturus quedaba sobre su cabeza, detenían su avance al norte para dirigirse al oeste. Con la ayuda de los vientos alisios, llegaban sin dificultad a su destino: La Gran Isla. Para volver a casa, de regreso a Tahití, navegaban hasta tener en el cenit a la estrella más brillante del Sur: Sirius.
Arcturus fue la primera estrella en ser localizada durante el día con la ayuda de un telescopio. El astrónomo que lo consiguió fue Jean-Baptiste Morin, con un pequeño telescopio refractor, en 1635. Con mucho cuidado podemos repetir el experimento, evitando a toda costa apuntar el telescopio a las cercanías del Sol. Una fecha indicada para intentar esto es durante octubre.
Con respecto a las estrellas de fondo, el movimiento propio de Arcturus es notable: 2.29″ de arco por año. De las estrellas más brillantes, sólo Alfa Centauri se mueve más rápido. El primero en notar el movimiento propio de Arcturus fue Edmond Halley, en 1718. Dos cosas hacen que una estrella presente movimiento propio destacado: una alta velocidad verdadera, con respecto a su entorno, y que esté cerca a nuestro Sistema Solar. Arcturus cumple las dos condiciones.
Arcturus saltó a la fama cuando su luz fue utilizada para dar por inaugurada la exposición tecnológica “Siglo del Progreso” en Chicago, en la primavera de 1933. Con un telescopio enfocaron la luz de Arcturus en una celda fotoeléctrica y eso accionó el interruptor que iluminó los pasillos de la Feria. ¿Por qué escogieron hacerlo así? Porque 40 años antes se había celebrado una feria similar y en ese entonces se estimaba que Arcturus distaba a 40 años-luz.
NOMENCLATURA, CLASIFICACIÓN Y ALGUNAS CARACTERÍSTICAS INTERESANTES
Arcturus fue una de las primeras estrellas en recibir nombre propio: Αρκτούρος (Arktouros, griego: guardián del oso) y por ser la más brillante de Boyero, recibe el nombre alterno de Alpha Bootis
Arcturus es una estrella naranja de tipo espectral K1.5IIIpe. En pocas palabras, significa que es una estrella “fría” y gigante, en cuyo espectro (estudio que descompone y analiza su luz) aparecen gases excitados (luminosos).
Arcturus pertenece a las estrellas de Población tipo II, estrellas antiguas de composición primordial, deficientes en elementos pesados. Comparada con el Sol, su relación hidrógeno-hierro es apenas del 20%. ¿Por qué el Sol tiene más hierro? Porque está hecho de material “reciclado”, reprocesado una y otra vez en el interior de otras estrellas, ya finadas.
Estudiando la radiación infrarroja de Arcturus se encontró ¡Vapor de agua!
Además, tomando en cuenta su radiación infrarroja, Arcturus calienta a la Tierra tanto como la llama de una vela a una distancia de 8 kilómetros. Bú. Pero no olvidemos que está a casi 40 años-luz. Si pusiéramos a Arcturus en lugar del Sol, nuestros ojos le verían 113 veces más luminoso y nuestra piel se calentaría rápidamente. ¿Y si fuéramos capaces de ver en infrarrojo? La cosa cambia: Arcturus sería ¡215 veces más brillante que el Sol!
Al comparar su luminosidad total con su luminosidad aparente (magnitud), se estima que Arcturus se localiza a 37 años luz de la Tierra; y al relacionar la temperatura de su superficie y la cantidad de radiación global que produce, se estima que el diámetro de Arcturus debe ser de 36 millones de Km., es decir, 26 veces más grande que el Sol.
¿Podemos verificar estos datos? Afortunadamente sí. La distancia a Arcturus es lo suficientemente pequeña como para que los astrónomos pudieran medir directamente su tamaño en 1922. Angularmente, Arcturus exhibe un diámetro aparente de 0.0210 segundos de arco. Tomando en cuenta los nuevos datos, su diámetro aparente
corresponde a un tamaño real 25 veces mayor que el Sol. Esto implica que los modelos para estimar el tamaño de las estrellas son muy aproximados.
ARTILLERÍA PESADA PARA ESTUDIAR A ARCTURUS
En tiempos recientes, el artefacto espacial HIPPARCOS (High Precision Parallax Collecting Satellite) determinó por triangulación la distancia exacta a Arcturus: 36.7 años-luz. (Cifra muy cercana a la estimación previa) El HIPPARCOS también encontró indicios de lo que pudiera ser una estrella compañera muy cercana, y 20 veces menos luminosa, pero existe aún mucho escepticismo acerca de su existencia, pues no hay más datos que lo respalden.
Aprovechando su cercanía, se han hecho estudios de astrosismología, ondas que se propagan en el interior de la estrella. Por otro lado, HIPPARCOS Y WIRE (Wide Field Infrared Explorer ) han demostrado que Arcturus es sutilmente variable, con un período de varios días. Han hallado que su superficie se sacude con una frecuencia de 2.7 días. Otros períodos también han sido registrados, así que su actividad es compleja. Las oscilaciones parecen ser producto de ondas sonoras que viajan a través de la atmósfera Arcturiana.
¿UNA ESTRELLA ALIENÍGENA?
Arcturus pertenece al halo de la Galaxia. Las estrellas del halo no se mueven en el plano galáctico, como el Sol, sino que tienen órbitas en planos muy inclinados, de trayectorias caóticas. Eso puede explicar su veloz movimiento por el cielo. El Sol sigue la rotación de la Galaxia, Arcturus no. ¿Por qué es tan rebelde? Algunos apuntan a la posibilidad de que Arcturus proceda de otra galaxia, colisionada con la Vía Láctea hace más de 5,000 millones de años. Al menos otras 52 estrellas parecen seguir un rumbo parecido al de Arcturus. Son conocidas como el “grupo de Arcturus”
VÉANLA AHORA, PORQUE SE IRÁ
Cada día Arcturus está más cerca de nuestro Sistema Solar pero no se va a acercar mucho más. Actualmente Arcturus se acerca aproximadamente a 5 kilómetros por segundo. Hace medio millón de años, Arcturus apenas era visible como una estrella de magnitud 6. Ahora se desplaza hacia la constelación de Virgo a una velocidad superior a los 120 kilómetros por segundo. En algunos miles de años más, Arcturus rebasará al Sistema Solar y se empezará a alejar poco a poco. Otros 500,000 años más y estará tan lejos que será nuevamente invisible.
¿ON TÁ?
Bootes, El Boyero, es una constelación boreal fácil de encontrar, guiado por las estrellas más brillantes de Ursa major, la Osa Mayor. Casi todo mundo puede identificar la figura de sartén que se dibuja entre la espalda y la cola de la Osa Mayor. El mango de este sartén apunta en dirección de Arcturus. Es la estrella más brillante en esa dirección.
COMO DATO CURIOSO
Algunos fanáticos de la “Nueva Era” creen que existen los Arcturianos, una raza extraterrestre de tecnología avanzada. Sin embargo, si existiera un sistema planetario orbitando esta estrella, hace mucho tiempo que ya se hubiera descubierto.
Así pues, recomiendo que no dejes pasar esta primavera sin echar un vistazo a esta estrella, de la que tanto hemos aprendido.
Del autor
Pablo Lonnie Pacheco es vicepresidente y miembro honorario de la Sociedad Astronómica del Planetario Alfa, así como director de ASTRONOMOS.ORG http://www.astronomos.org/ Los artículos pueden ser reproducidos libremente de manera total o parcial, siempre que se de crédito al autor y se indiquen sus correos electrónicos: pablo@astronomos.org
