¿Por qué se dejan de ver algunas estrellas en las observaciones?

En los años 50 del siglo pasado se registraron multitud de fuentes luminosas en placas fotográficas durante la noche desde el Observatorio Palomar en California (EE UU), dentro un importante estudio astronómico llamado Palomar Observatory Sky Survey (POSS).

Miles de objetos detectados en placas fotográficas tomadas en los años 50 han desaparecido en observaciones recientes.

Ahora investigadores del Centro de Astrobiología (CAB, un centro mixto del CSIC y el INTA) han confirmado que objetos detectados en esas placas no aparecen en sondeos mucho más recientes, como el de la misión Gaia desde el espacio o Pan-STARRSdesde un observatorio en Hawái, en los que se emplean telescopios e instrumentos mucho más potentes.

El estudio, aceptado para su publicación en la revista 'Monthly Notices of the Royal Astronomical Society', se ha llevado a cabo con el Observatorio Virtual, una especie de Google astronómico que permite encontrar y analizar todo lo relacionado con cualquier objeto astronómico de manera rápida y eficiente.

Con esta herramienta los autores han analizado miles de imágenes, con millones de objetos, y han buscado contrapartidas en decenas de archivos astronómicos, cada uno con millones de objetos también. Así han comprobado que las 'desapariciones' de estrellas y otros objetos pueden tener motivos diversos.

Explicaciones para las 'desapariciones'

Una posibilidad es que los objetos identificados en las placas fotográficas nunca fueran reales, sino meros defectos de las mismas. El hecho de que las placas originales sean tratadas como verdaderas reliquias astronómicas y su acceso esté estrictamente limitado, en particular en estos tiempos de pandemia, dificulta en gran medida verificar esta hipótesis. No obstante, es altamente improbable que todos los objetos identificados sean defectos de la placa y que todos ellos tengan la forma esférica que se espera para las estrellas reales.

Otra posible explicación es que el objeto siga siendo visible, pero haya cambiado de posición. Al margen de que se trate de algún asteroide (se han encontrado algunos entre las fuentes analizadas), en esta categoría caerían las que se conocen con el nombre de estrellas con alto movimiento propio.

Para identificarlas, los autores han usado los datos de la misión Gaia, que ha generado el censo de posiciones y velocidades de estrellas más completo hasta la fecha. Y, aunque podrían existir objetos con alto movimiento propio que no hubieran sido catalogados por Gaia, no se espera encontrar muchos.

Defectos en las antiguas placas fotográficas, estrellas con alto movimiento propio, disminución del brillo y procesos astrofísicos desconocidos como supernovas fallidas podrían explicar las desapariciones.

Una tercera opción es plantear que el objeto no ha desaparecido: sigue estando ahí pero el brillo ha disminuido tanto que no es detectable incluso con telescopios e instrumentación moderna. En este supuesto entran de manera natural las conocidas como estrellas variables, estrellas que cambian su brillo.

En concreto, las estrellas de tipo espectral M con fulguraciones, explicarían un alto porcentaje de estos miles de objetos que han desaparecido en las últimas décadas. Serían objetos que experimentaron una fulguración en el momento en el que fueron observados en los años 50 y que, en las épocas en las que los cartografiados más modernos tuvieron lugar, se encontraban en un estado mucho más tranquilo y con brillos por debajo del nivel de detección.

Siguiendo con las explicaciones, otra posibilidad es que el objeto haya desaparecido debido a un proceso astrofísico desconocido. Según ciertos modelos, los objetos muy masivos (de más de 15 masas solares) podrían colapsar directamente a un agujero negro sin pasar por la fase de supernova.

Estos objetos se conocen con el nombre de supernovas fallidas. Alguna podría haber sido visible en los años 50 y no ser detectable en cartografiados modernos. No obstante, aunque se han propuesto diferentes candidatos a supernova fallida, todavía se está lejos de comprender su verdadera naturaleza (si es que realmente existen).

Hipótesis descartadas

Hay otras opciones que se han descartado, como que el objeto desaparecido sea un satélite artificial (el primero, Sputnik-1, se lanzó en octubre de 1957 y el 99 % de las observaciones analizadas en el estudio se realizaron entre 1949 y 1956) o que el objeto haya sido ocultado por una civilización extraterrestre extremadamente avanzada tecnológicamente.

Se descarta que los objetos desaparecidos fueran satélites artificiales o que hayan sido ocultados por una civilización extraterrestre muy avanzada.

Aunque esta última hipótesis es muy difícil de refutar al 100 %, la experiencia (por ejemplo, el descubrimiento del primer púlsar o los anómalos cambios de brillo en objetos como la estrella de Tabby o Betelgeuse) indica que es mucho más razonable asociar la desaparición de estos objetos a causas naturales antes que desarrollar otras hipótesis alternativas.

A modo de conclusión, el equipo plantea que no se tiene certeza de lo que realmente son. Podrían ser estrellas de baja masa con fulguraciones, otros tipos de estrellas variables, objetos con alto movimiento propio no catalogados, asteroides no identificados previamente, supernovas con alto corrimiento al rojo, objetos extragalácticos o, incluso, procesos astrofísicos todavía desconocidos. La aventura del descubrimiento no ha hecho más que comenzar.

Para Enrique Solano, investigador del CAB que ha dirigido este trabajo, "esta lista de objetos constituye, sin duda, un tesoro a explorar a corto y medio plazo con nuevos telescopios tanto desde tierra como desde el espacio".

"Como ejemplo –añade–, un análisis preliminar ha permitido identificar una enana marrón, un tipo de objetos que ya aparecían en las observaciones de los años 50 y para los que hubo que esperar unos 40 años más para su descubrimiento oficial".

Este estudio se ha realizado en el marco del proyecto Vanishing & Appearing Sources during a Century of Observations (VASCO), liderado por la astrofísicaBeatriz Villarroel de la Universidad de Estocolmo (Suecia) y cuyo objetivo es buscar objetos astronómicos raros y curiosos que puedan haber desaparecido o aparecido en nuestro cielo.