Estrella fulgurante: definición, causas y tipos de llamaradas estelares
Definición
Una estrella fulgurante (también llamada estrella flare) es una estrella variable que, de manera imprevisible, aumenta mucho su brillo durante un intervalo corto —normalmente desde unos minutos hasta varias horas— antes de volver a su luminosidad habitual. Estas erupciones o llamaradas se producen por procesos magnéticos en la atmósfera estelar y se manifiestan simultáneamente en todo el espectro, desde rayos X y ultravioleta hasta luz visible e incluso ondas de radio.
Causas y mecanismo físico
Las fulguraciones estelares son análogas a las erupciones solares observadas en el Sol: se originan por reorganizaciones bruscas del campo magnético en las capas externas de la estrella. Cuando las líneas de campo magnético se reconectan (un proceso conocido como magnetic reconnection), liberan grandes cantidades de energía que calientan el gas, aceleran partículas y producen emisión intensa en múltiples longitudes de onda.
En las enanas rojas la actividad es especialmente elevada porque son estrellas en gran parte convectivas y generan campos magnéticos intensos y complejos, lo que facilita fulguraciones frecuentes y potentes. También se han observado llamaradas en enanas marrones y en estrellas más masivas cuando existen factores que aumentan la actividad magnética (p. ej., interacción con una compañera).
Tipos y ejemplos
En la práctica se distinguen varios tamaños o categorías de llamaradas: desde microflares y flares pequeños (energías relativamente modestas) hasta las llamadas superflares, que pueden superar en millones de veces la energía de las mayores erupciones solares conocidas. Algunas características típicas:
- Duración: minutos a horas.
- Frecuencia: desde varias por día hasta una cada muchos años, dependiendo de la estrella.
- Energía: desde 10^28–10^32 erg en fulguraciones moderadas hasta >10^36 erg en superflares (órdenes de magnitud aproximados).
Históricamente, las primeras estrellas fulgurantes identificadas datan de 1924: V1396 Cygni y AT Microscopii. La estrella más citada como prototipo es UV Ceti, catalogada como fulgurante en 1948; por eso a veces a estas variables se les llama variables del tipo UV Ceti. Otros ejemplos conocidos incluyen la estrella de Barnard (con fulguraciones poco frecuentes) y Próxima Centauri, la estrella más cercana al Sistema Solar, que también muestra actividad de este tipo.
Además de las enanas rojas, hay sistemas binarios y estrellas de otro tipo implicadas en llamaradas: las variables RS Canum Venaticorum (RS CVn), por ejemplo, son sistemas en los que una compañera estelar hace más activa a la estrella principal al perturbar su campo magnético. De forma análoga, se ha propuesto que en algunas estrellas similares al Sol las llamaradas extraordinarias pueden estar inducidas por la interacción magnética con una compañera cercana y masiva —un planeta gigante tipo Júpiter en órbita próxima— que altera la magnetosfera de la estrella.
Observación y estudio
Las fulguraciones se detectan mediante fotometría (variaciones rápidas del brillo), espectroscopía (líneas de emisión que enlentecen la cromosfera/atmósfera), y en rayos X y radio, donde la señal puede ser muy intensa. Misiones espaciales como Kepler, TESS y observatorios de rayos X (por ejemplo, Chandra y XMM-Newton) han permitido cuantificar la frecuencia y energía de las llamaradas en miles de estrellas, descubrir superflares en estrellas tipo solar y estudiar cómo varía la actividad en el tiempo.
Impacto y consecuencias
Las llamaradas estelares pueden tener efectos importantes sobre los entornos planetarios: una fulguración potente emite radiación dañina (rayos X y ultravioletas) y partículas energéticas que pueden erosionar o modificar la atmósfera de un planeta, afectar la química atmosférica y aumentar la radiación en la superficie. Por eso la frecuencia y la intensidad de las fulguraciones son factores clave al evaluar la habitabilidad de planetas alrededor de enanas rojas u otras estrellas activas.
Resumen
Una estrella fulgurante es una estrella variable que experimenta aumentos repentinos de brillo debido a procesos magnéticos en su atmósfera. Aunque las enanas rojas son las más habituales en mostrar este comportamiento, también se observan fulguraciones en enanas marrones, sistemas binarios (p. ej., RS CVn) y algunas estrellas parecidas al Sol, especialmente cuando existe una interacción con una compañera. Las fulguraciones se estudian en todo el espectro y tienen implicaciones directas sobre la habitabilidad de planetas cercanos.
Estrellas de destello cercanas
Las estrellas de destello emiten relativamente poca luz, pero se han encontrado a una distancia de hasta 1.000 años luz de la Tierra.
Proxima Centauri
Próxima Centauri se encuentra más cerca del Sol que cualquier otra estrella y es una estrella fulgurante. Próxima Centauri aumenta su brillo de forma aleatoria y la fuerza magnética lo provoca. La convección crea un campo magnético en toda la materia de Próxima Centauri, y esto lleva a que se produzcan llamaradas con una producción total de rayos X similar a la del Sol, aunque éste es mucho más masivo (más pesado) que Próxima Centauri.
Wolf 359
La estrella Wolf 359 es otra estrella relativamente cercana al Sistema Solar en la constelación de Leo y también tiene otros nombres (designaciones). Es una enana roja de clase espectral M6,5 y emite rayos X. Es una estrella de erupción UV Ceti, y emite erupciones con relativa frecuencia.
El campo magnético medio (promedio) varía significativamente durante períodos de tiempo tan cortos como seis horas. En comparación, el campo magnético del Sol tiene un promedio de 1 G (100 μT), aunque puede aumentar hasta 3 kG (0,3 T) en las regiones de manchas solares activas.
Estrella de Barnard
La estrella de Barnard es el segundo sistema estelar más cercano a nuestro sol y los científicos sospechan que se trata de una estrella fulminante.
TVLM513-46546
TVLM513-46546 es el nombre que los científicos dan a una estrella fulgurante de muy baja masa. Esta pequeña estrella sólo tiene el peso suficiente para ser considerada una enana roja.
Preguntas y respuestas
P: ¿Qué es una estrella de bengala?
R: Una estrella fulgurante es una estrella variable que, de forma impredecible, se vuelve mucho más brillante durante unos minutos cada vez. Las llamaradas se producen en estas estrellas debido a perturbaciones magnéticas en la atmósfera de la estrella, y aumentan su brillo en todo el espectro, desde los rayos X hasta las ondas de radio.
P: ¿Cuándo se descubrieron las primeras estrellas de fulguración conocidas?
R: Las primeras estrellas fulgurantes conocidas se descubrieron en 1924, fueron V1396 Cygni y AT Microscopii.
P: ¿Cuál es el ejemplo más conocido de estrella fulgurante?
R: El ejemplo más conocido de estrella fulgurante es UV Ceti, que fue descubierta en 1948.
P: ¿Con qué frecuencia se producen llamaradas en la estrella de Barnard?
R: Las llamaradas pueden producirse una vez cada varios días o con menor frecuencia en la estrella de Barnard.
P: ¿Próxima Centauri también es una estrella de llamaradas?
R: Sí, Próxima Centauri también es una estrella de llamaradas.
P: ¿Qué tipo de estrellas tienen más probabilidades de producir llamaradas?
R: La mayoría de las estrellas fulgurantes son enanas rojas poco brillantes, aunque las enanas marrones menos masivas (más ligeras) también podrían producir fulguraciones. También se sabe que las variables RS Canum Venaticorum (RS CVn), más masivas (más pesadas), producen llamaradas provocadas por estrellas compañeras en sistemas binarios que perturban sus campos magnéticos.
P: ¿Existen ejemplos similares de estrellas similares al Sol que produzcan llamaradas? R: Sí, se ha observado que nueve estrellas similares al Sol producen llamaradas que pueden estar causadas por planetas masivos como Júpiter que las orbitan de cerca y perturban sus campos magnéticos.
