Mira hace que las noches de enero sean "maravillosas"

Mira, una estrella variable pulsante fácil de observar, alcanza el brillo máximo este mes. No seas tímido, ven a mirarla a los ojos.

Una imagen de Mira con luz visible tomada por el telescopio espacial Hubble revela la extraña forma de la estrella. Su parecido con una pelota de fútbol puede deberse a cambios en la forma de la estrella durante sus ciclos de expansión-contracción o a puntos de estrellas no resueltos en su superficie. Mira es 700 veces más grande que el sol.
NASA / ESA

Mira, ¿dónde has estado todos estos meses? El cielo no está completo sin el brillo de la luz de las velas. Gran parte del año, esta famosa estrella variable desaparece, demasiado débil para ver sin binoculares o un pequeño telescopio. Luego, en el lapso de solo unas pocas semanas, salta de lo invisible a lo obvio con sorprendente rapidez.

En la primera semana de diciembre de 2017, Mira fue indetectable a simple vista desde mi punto de observación. Pero solo dos semanas después, la estrella brilló con una magnitud de 4.5. Ahora, en enero, es un durazno maduro de magnitud 3.5. Según las estimaciones de brillo enviadas a la Asociación Estadounidense de Observadores de Estrellas Variables (AAVSO), Mira se encuentra actualmente en su punto máximo de luz.

La luz de la estrella varía cíclicamente durante 333 días (~ 11 meses) desde aproximadamente magnitud 10 como mínimo a tercera magnitud como máximo. Sin embargo, no todos los máximos son iguales. A veces Mira se supera a sí misma como lo hizo en 2011, cuando rivalizaba con Polaris en brillo.

A pesar de su ubicación en una constelación débil y en expansión, Mira es fácil de encontrar. Usa las cercanas Hyades y Pléyades como una flecha para apuntar a Alpha (α) Ceti (Menkar), luego mueve el suroeste 12 ° hacia Mira. Actualmente es una magnitud más débil que Menkar. El tamaño y la temperatura de la superficie de Mira varían aproximadamente un 20% de luz máxima a mínima.
Stellarium con adiciones del autor

Esta temporada, está más cerca de su máximo histórico y es fácil de detectar en la cabeza de Cetus, la ballena. Las Hyades apuntan a Menkar de segunda magnitud con Mira un poco más que un puño más al suroeste.

Mira es el prototipo de las variables de tipo Mira, estrellas gigantes rojas en transición de una vida activa de combustión de combustible nuclear a quedarse dormido frente al televisor, en sentido figurado. Si pudiéramos mirar profundamente dentro de Mira, encontraríamos un núcleo inerte de carbono y oxígeno "cenizas" sobrantes de la fusión de helio. Las miras no son lo suficientemente masivas como para fusionar sus cenizas en elementos más complejos, por lo que el núcleo de CO se contrae bajo la fuerza de la gravedad y finalmente evoluciona a una enana blanca superdensa y caliente.

El brillo cambiante de Mira, que se muestra en esta curva de luz desde 2011 hasta mediados de enero de 2018, representa gráficamente las pulsaciones regulares de la estrella. Tenga en cuenta que tanto el brillo máximo como el mínimo varían de ciclo a ciclo. Las partes que faltan son cuando Mira solo estaba despierta durante el día o en el crepúsculo brillante, cuando las observaciones no eran posibles.
AAVSO

Mientras tanto, la fusión de helio se dispara en un caparazón justo fuera del núcleo y la fusión de hidrógeno en otro caparazón como una bola de chocolate en capas. El flujo de calor de toda esta actividad interna hace que las capas externas de la estrella se expandan hacia afuera, se enfríen y luego caigan hacia el núcleo, donde se vuelven a calentar y comienza un nuevo ciclo de expansión. El ritmo constante de Mira se asemeja a la respiración relajada de alguien en un sueño profundo. Sueño muy profundo: una inhalación, una exhalación y una segunda inhalación demoran 331 días. Otras estrellas de tipo Mira "respiran" o pulsan con períodos que oscilan entre 80 y 1, 000 días.

Los detalles del mecanismo de pulsación se vuelven técnicos, pero básicamente son causados ​​por la opacidad cambiante, la capacidad de una materia para obstruir el flujo de energía por absorción, de hidrógeno ionizado en una capa debajo de la superficie de la estrella. El hidrógeno actúa como una válvula que atrapa y libera el calor interno de la estrella con cada pulso. Más información se puede encontrar aquí .

Mira es un blanco fácil para los binoculares y, a veces, a simple vista. Las magnitudes de comparación de estrellas, cortesía de la Asociación Estadounidense de Observadores de Estrellas Variables, se dan a la décima más cercana con los puntos decimales omitidos para evitar confusión con estrellas débiles. Alpha (α) Ceti (Menkar) también es un gigante rojo pulsante, pero su brillo varía solo una décima de magnitud. Haga clic en el cuadro para ampliar la imagen.
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Las pulsaciones causan un cambio en la luz de Mira que generalmente sigue un patrón regular: un aumento brusco al máximo seguido de una disminución más lenta al mínimo. Las variables de tipo Mira son más brillantes cuando son más pequeñas y más débiles cuando están más distendidas. Puede estimar el brillo de Mira con el gráfico anterior o este . La estrella se desvanecerá durante el invierno, pero permanecerá visible a simple vista o con binoculares hasta la conjunción solar. Cuando vuelva a verse en el cielo de la mañana a mediados de julio, Mira seguirá desvaneciéndose hacia su mínimo de septiembre. Volverá al máximo en diciembre. Dado que su período es de aproximadamente un mes menos que un año, el tiempo máximo retrocede aproximadamente un mes cada año. En 2020, el máximo se producirá en noviembre.

Las pulsaciones y los fuertes vientos estelares pueden expulsar cantidades significativas de la atmósfera de Mira. Eche un buen vistazo a la estrella ahora antes de su acto final. En algún momento de los próximos miles de años, arrojará su envolvente ondulante como un monarca que abandona la crisálida. El núcleo de enana blanca, ahora del tamaño de la Tierra, estará expuesto a la vista, su materia tan densa como una cucharadita pesará tanto como un Chevy Suburban. Las enanas blancas chisporrotean alrededor de 180, 000 ° F (100, 000 ° C), convirtiéndolas en fantásticos emisores de luz UV. Es esta luz la que finalmente transformará la atmósfera huida de la estrella en una mariposa fluorescente. En ese día lejano, Mira se convertirá en una nebulosa planetaria.

El espectro de Mira, registrado aquí en febrero de 2017, muestra múltiples bandas moleculares, muchas de las cuales se deben a la absorción por óxido de titanio en la atmósfera de la estrella.
Rob Kaufman

Si tiene un espectroscopio, Mira muestra un hermoso espectro con muchas líneas de absorción. Yo uso uno de Rainbow Optics en mi alcance de 10 pulgadas. Las estrellas como Sirius muestran un espectro del arco iris atravesado por varias líneas delgadas y oscuras, cada una de las cuales representa un estado de energía de los átomos de hidrógeno en la atmósfera de la estrella. Mira es una estrella mucho más fría, lo suficientemente fría como para que se formen moléculas en su atmósfera. A medida que absorben la luz que irradia la fotosfera más brillante, se muestran como bandas oscuras prominentes en su espectro. La absorción más obvia proviene del óxido de titanio, cerrando el espectro como un conjunto de persianas venecianas. Con Mira cerca de la máxima luz, este es el mejor momento para ver (o fotografiar) estas increíbles bandas. El óxido de titanio también es excelente para absorber la luz solar, ¡la razón por la que lo encontrará utilizado en protectores solares!

El autor capturó esta imagen de Mira el 13 de enero, cuando la estrella tenía una magnitud de 3.5.
Bob King

Mira fue registrada por primera vez como una nova por el astrónomo aficionado holandés David Fabricius en agosto de 1596. Fue testigo de su reaparición en febrero de 1609, pero aparentemente no lo estudió más. Johann Holwarda redescubrió la estrella en 1638 y determinó que su período era de 11 meses. Un año después, Johannes Hevelius tuvo su primer vistazo y decidió el nombre Mira, que en latín significa "The Wonderful".

Durante más de 420 años, generaciones de astrónomos aficionados y profesionales han seguido su ritmo. Usted también puede.