Universo - Estrellas Dobles

Los astrónomos estiman que más de la mitad de todas las Estrellas galaxia tienen una o más estrellas compañeras. Se trata de verdaderos sistemas de estrellas binarias o múltiples en órbita alrededor de un centro común de gravedad. Desde la Tierra, también vemos unas cuantas "dobles ópticas" alineaciones casuales de dos estrellas que en realidad se encuentran a distancias diferentes.

Parece frecuente que las estrellas aparezcan en parejas, en tríos o, incluso, en cúmulos, mientras que sólo una minoría, como el Sol, aparecen en solitario. Generalmente, para descubrir la naturaleza múltiple de una estrella, es necesaria la ayuda de un telescopio.A veces, la naturaleza nos contunde mediante una ilusión óptica, y alinea dos estrellas que, de hecho, están ampliamente separadas. Distinguir las dobles ópticas de las auténticas binarias sólo es posible mediante una paciente observación, contrastada durante años, que revele el verdadero movimiento de los astros. Además, el movimiento orbital de las auténticas binarias también acaba por ser aparente, aunque llegar a descubrirlo puede costar cientos de años. La mayoría de sistemas binarios están tan íntimamente unidos que sería ilusorio intentar discriminar visualmente sus componentes sin la colaboración de instrumentos como el espectrógrafo, que analiza minuciosamente el espectro de colores de la luz recibida para revelar la naturaleza de las binarias.

ESTRELLAS DOBLES

El ejemplo más próximo que tenemos de una estrella doble es Alpha Centauri. Este magnífico par, que es el sistema estelar más cercano al Sol, se aprecia mejor desde latitudes meridionales y, mientras a simple vista se distingue una sola estrella (la tercera más brillante del cielo) con un telescopio se pueden observar las dos con bastante facilidad. Siendo estrictos con las observaciones, habría que decir que Alpha Centauri es una triple, ya que el sistema tiene un tercer miembro, Próxima Centauri, una pequeña enana roja que gira alrededor de las otras, a unos dos grados.
Mizar, la estrella central del brazo de la Osa Mayor, es una de las formaciones dobles mejor conocidas. Próxima a ella hay una estrella más débil, llamada Alcor, que puede verse en una noche clara. Pero no son estas dos estrellas las que forman un auténtico sistema binario ya que, aunque en nuestra línea visual Alcor está a 12 minutos de arco de Mizar, si dirigimos el telescopio hacia ésta, podremos ver dos elementos formando una doble auténtica (con una separación de 14 segundos de arco). Observar estrellas dobles con un telescopio puede resultar tan divertido como estimulante, a la vez que pone a prueba la potencia del instrumento y la estabilidad de nuestra visión. Un refractor de 60 mm será capaz de "alejar", para nuestra percepción, estrellas de luminosidad similar separadas por unos 2 segundos de arco, en condiciones óptimas y con un gran aumento. Uno de 100 mm podrá duplicar estas capacidades (hasta un segundo de arco); si no lo consigue, habrá que estudiar si las condiciones atmosféricas son las adecuadas o si el telescopio funciona bien.También es interesante tener en cuenta el color de las estrellas en un par, pues de su contraste puede resultar una gama cromática inusitada.
Por ejemplo, Albireo, la estrella en la cabeza de Cygnus "Cisne" es una espléndida estrella doble cuyo miembro más brillante es amarillento, mientras que el más débil tiene una tonalidad verde; están separados por 34 segundos de arco. Puede ser divertido, para comprobar las variaciones de la percepción visual, sondear a varias personas sobre qué colores atribuirían a los elementos de un determinado par.

ESTRELLAS MULTlPLES

Cástor es la segunda estrella en intensidad luminosa de la constelación de Géminis "Gemelos" Un pequeño telescopio, en una noche clara, podrá "dividir" la estrella en sus dos componentes (separados por 3,9 segundos de arco) más nítidos, y también podrá localizar un tercero, más débil, en lontananza. Analizando la luz de estas estrellas mediante un espectroscopio, llegamos a averiguar que estas tres estrellas son, a su vez, dobles, de forma que resulta un sistema integrado por seis miembros en total, unidos en un abrazo gravitacional.La brillante estrella Alpha Capricornio es una doble tan ancha (con una separación de unos 6 minutos de arco) que podría "dividirse" sin ninguna ayuda óptica. Aunque es una alineación fortuita, un telescopio revela que tanto las dos estrellas mayores (separación de 46 y 7 segundos de arco) como la más débil son formaciones dobles.
Algunos sistemas de estrellas múltiples contienen más de dos estrellas. Un ejemplo famoso es el Trapecio, un nexo de cuatro estrellas prominentes en el corazón de la Gran Nebulosa en Orión. Cuando la órbita del miembro más débil de un sistema binario lo lleva ante el miembro más brillante la luminosidad fluctúa. Este sistema, llamado binana en eclipse, es de interés para los observadores de estrellas variables.Algunas estrellas binarias están tan cerca una de otra que no se pueden separar visualmente. Sin embargo, con un espectroscopio se detectarán los cambios mínimos periódicos en el movimiento de la estrella más brillante. La causa de estos cambios es el tirón de la gravedad de la campañera invisible en órbita. El componente A de la doble estrella visual Mizar en la Osa Mayor es un ejemplo de binaria espectroscópica.

OBSERVANDO ESTRELLAS DOBLES

No se necesita un gran telescopio para observar las estrellas dobles. Un refractor de 75 mm puede producir resultados excelentes ya que su estrecho campo de visión proporciona imágenes de alto contraste y gran precisión. Sin embargo, para la resolución de dobles cercanas entre sí es mejor un telescopio de 150 mm.Se pueden observar estrellas dobles desde las áreas metropolitanas e incluso durante un período de Luna brillante. Como las estrellas son puntos de luz, la luz ambiental no suele abrumarlas.
Se puede disfrutar de la observación de estrellas dobles a varios niveles. A algunos observadores les encanta dirigir aleatoriamente sus telescopios hacia las estrellas y buscarles compañeras, o intentar "dividir" los pares cercanos.Otros toman un camino más serio y miden, dibujan y fotografian las estrellas dobles, para enviar luego sus observaciones a un grupo como la Sección de Estrella Doble de la Webb Society. Estas organizaciones necesitan ayuda particularmente en la supervisión de las binarias de largo período; con separaciones de al menos 0,5 segundos de arco, son el tipo binario que se adapta mejor a los telescopios pequeños. Los aficionados con cámaras CCD también tienen la oportunidad de colaborar significativamente.

Fácilmente se pueden observar:

Nombre	Características	Separación
Beta Cephei	ambas blancas	13 seg arco
Gamma Andromedae	A naranja B azulado	10 seg arco
Theta Orionis	multiple
Gamma Leonis	orbita de 400 años	5 seg arco
Gamma Virginis	ambas orbitas de 180 años	3 seg arco
Eplsilon Lyrae	"doble doble"	2,5 seg arco
Alpha Crucis	mucho brillo	5 seg arco

DIVISIÓN DE LAS ESTRELLAS

La separación de las estrellas dobles es la distancia aparente de la compañera, o estrella secundada, de la más brillante, la primana. Albeiro (Beta Cygni), una doble con colores descritos como oro y zafiro, tiene una separación de 34 segundos de arco. Es dos veces más ancha que la medida aparente del disco de Saturno, por lo que es un objetivo fácil con un telescopio de 75 mm. Puede ser dificil hacer separaciones de menos de 5 segundos de arco con telescopios menores de 150 mm, especialmente cuando las condiciones de visibilidad no son buenas, las estrellas tienen un brillo desigual o son débiles. La separación de estrellas dobles puede medirse con un micrómetro filar, un complejo mecanismo que se ajusta al ocular del telescopio.

Micrómetro Filar

ÁNGULO DE POSICIÓN

La posición de la estrella secundaria con respecto a la primaria se llama ángulo de posición, o AP. La estrella primaria se designa como componente A, y la secundaria como B. Si hay otros componentes, se enumeran como C, D, y así sucesivamente. Se puede estimar a ojo el ángulo de posición, aunque un micrómetro filar permite tomar mediciones exactas.Los ángulos de posición ayudan a los astrónomos a mantener constancia del movimiento orbital de la secundaria a lo largo de los años. Cuando su ángulo de posición aumenta, se dice que el movimiento es directo. Cuando decrece, se dice que está en retrógrado.

DIFERENCIAS DE MAGNITUD Y COLOR

La observación de estrellas dobles de diferentes magnitudes y pequeñas separaciones puede constituir al mismo tiempo un goce y un desafio. No debe ser problema dividir la separación de 5,7 segundos de arco de Tau Eridani con un telescopio de 150 mm. Pero, en este caso, la magnitud 4,0 de la primaria puede abrumar la magnitud 10,0 de la secundaria especialmente con mala visión. Sin embargo, no es imposible, y ver una estrella brillante cerca de una débil con sólo un pelo de distancia entre ellas puede causar gran emoción. Muchas dobles exhiben diferencias espectaculares de colores que se suman al esplendor general del sistema. Una de las mejores dobles del cielo, Eta Cassiopeiae, presenta una estrella amarilla y otra roja a 12,7 segundos de arco de distancia.