Investigadores de la EPFL y el Instituto Max Planck de Astronomía han empleado datos de la misión Gaia de la Agencia Espacial Europea (ESA) para cartografiar casi 35,000 estrellas variables dentro de 1,200 cúmulos abiertos a lo largo de la Vía Láctea. Este estudio sin precedentes ofrece una visión integral de la evolución estelar, detallando cómo las estrellas viven, envejecen y mueren dentro de sus comunidades galácticas.
Los cúmulos abiertos, congregaciones de estrellas formadas juntas a partir del mismo material y unidas por la gravedad, funcionan como laboratorios naturales para el estudio del comportamiento estelar. Las estrellas variables, aquellas que cambian su brillo de manera regular, proporcionan información valiosa sobre la física interna de las estrellas y la galaxia en su conjunto. Tradicionalmente, los astrónomos han estudiado los cúmulos y las estrellas variables de forma independiente, a menudo centrándose en un solo cúmulo a la vez. Al fusionar estos dos enfoques, los investigadores han generado un mapa unificado que pone de manifiesto nuevos patrones en el ciclo de vida estelar.
Sus hallazgos sugieren que al menos una de cada cinco estrellas en estos cúmulos muestra variabilidad con el tiempo. Los cúmulos jóvenes albergan una mayor diversidad de estrellas variables, mientras que los cúmulos más antiguos presentan un mayor número de estrellas con ciclos lentos, similares a los de nuestro Sol. El estudio también evidencia que ciertos tipos de estrellas variables pueden actuar como indicadores de la edad de un cúmulo, ofreciendo una nueva herramienta para estimar la antigüedad de grupos estelares sin depender de modelos complejos.
Los investigadores han puesto a disposición pública su catálogo, compartiendo las posiciones, tipos y propiedades de las 35,000 estrellas variables identificadas en estos cúmulos. Este recurso proporciona el diagrama más claro hasta la fecha que ilustra la distribución de diferentes tipos de estrellas variables en el Diagrama de Hertzsprung-Russell, una herramienta fundamental para rastrear la evolución estelar. Aunque el satélite Gaia finalizó sus operaciones científicas el 27 de marzo de 2025, su vasto archivo de observaciones continúa siendo procesado y analizado por científicos, permitiendo descubrimientos continuos.
Richard I. Anderson, jefe del Laboratorio de Estándares de Distancia y Velas Estelares en la EPFL, destacó la importancia de esta investigación: "Somos polvo de estrellas. Comprender las vidas de las estrellas y la física que las gobierna es crucial para entender nuestros orígenes y nuestro lugar en el cosmos". Un análisis más profundo de los datos de Gaia ha revelado que la distribución de las estrellas variables en el diagrama de Hertzsprung-Russell puede correlacionarse con la metalicidad de los cúmulos, sugiriendo que la composición química inicial influye en la forma en que las estrellas evolucionan y muestran variabilidad. Además, se ha observado que los cúmulos con una formación estelar más prolongada tienden a presentar una mayor proporción de estrellas variables de tipo RR Lyrae, lo que podría ayudar a refinar las estimaciones de edad para estas poblaciones estelares.