Es probable que la palabra «bario» no traiga a la mente las estrellas. Es posible que evoque algo desagradable: en efecto, entre los muchos usos del bario, un elemento químico metálico cuyos átomos contienen 56 protones en sus núcleos, se encuentra la obtención de imágenes del tracto gastrointestinal mediante rayos X, lo cual es bastante «desagradable».
Aquí, sin embargo, abordaremos algo agradable y extraño relacionado con el bario: una estrella de bario. El pasado mes de octubre, junto con otros 28 colegas astrónomos, publicamos en The Astronomical Journal un artículo titulado: «TU Tau B: The Peculiar “Eclipse” of a Possible Proto-barium Giant».
Los astrónomos clasifican las estrellas en función de la luz que emiten, que se difunde según un espectro de colores parecido al del arco iris, que depende de los elementos químicos de la estrella y es modificado por ellos. Para designar diferentes tipos de estrellas se utilizan las letras del alfabeto, como O, B, A, F, G, K, M: las estrellas O son las más calientes, las estrellas M son las más frías (calientes, de todas formas, para los estándares humanos); nuestro Sol es una estrella G. Debemos esta clasificación estelar a los estudios del padre jesuita Angelo Secchi, pionero de la ciencia de la espectroscopía en el siglo XIX. Su observatorio estaba situado en lo alto de la iglesia de San Ignacio en Roma.
Las estrellas gigantes de bario son de tipo G y K. Aunque su masa suele ser más del doble de la de nuestro Sol, su característica de gigantes proviene de su edad, no de su masa. A través de la fusión nuclear que se produce en su interior, han consumido tanto hidrógeno que se hinchan y se vuelven inestables. En comparación con otras estrellas en momentos similares de su ciclo vital, sus espectros muestran abundancia de elementos como estroncio, itrio, circonio y bario. Los astrónomos han explicado esta peculiaridad suponiendo que han sido contaminadas por material procedente de una estrella compañera, pero no está claro en qué momento pudo producirse esta contaminación estelar ni qué tipo de compañera aporta el material contaminante.
La estrella TU Tau pertenece a la constelación de Tauro. Su brillo es demasiado débil para observarla a simple vista, pero incluso un telescopio pequeño es suficiente para detectarla. Es un tipo especial de gigante envejecida llamada «estrella de carbono» y tiene como compañera a una estrella A normal.
La estrella A parece ser una candidata probable para el papel de progenitora de la gigante de bario. El artículo de octubre informa de los resultados de una campaña de mediciones de luminosidad y sondeos espectroscópicos de TU Tau utilizando el Dark Sky Observatory de la Appalachian State University (Carolina del Norte, EE.UU.) y el Vatican Advanced Technology Telescope (VATT) en Arizona (EE.UU.), junto con varios observatorios más pequeños dirigidos por astrónomos individuales. Los resultados de esta campaña, que incluyen datos de un extraño eclipse mutuo de las dos estrellas del sistema, muestran complejas interacciones entre ellas, pero en esencia parece que la estrella de carbono TU Tau está vertiendo material en la estrella A, poniéndola en camino de convertirse en una gigante de bario.
El «eclipse» fue de tal magnitud que la estrella A comenzó a parpadear con fuerza, a veces casi hasta el punto de desaparecer. El 26 de abril de 2023, desapareció por completo. Un informe espectroscópico del que informamos en el VATT el pasado octubre sugería que reaparecería pronto.
¿Cómo explicar este comportamiento? La estrella CW Leonis, que puede verse a continuación en una imagen tomada por el telescopio espacial Hubble, es similar a la estrella de carbono TU Tau. Obsérvense las características y complejas protuberancias en forma de arco. En la imagen se ha añadido una estrella compañera A. Parece probable que el movimiento relativo entre las dos estrellas de TU Tau haya llevado a la estrella A detrás de la coraza de la gigante de carbono, haciendo que parezca parpadear y desaparezca de la vista desde la Tierra.
El VATT espera su reaparición. Mientras tanto, el próximo mes de agosto, en la Asamblea General de la Unión Astronómica Internacional en Ciudad del Cabo, presentaremos otra peculiar pareja de estrellas. Se trata de HD 5501, en la constelación de Casiopea, la reina.