Fulguraciones en las Enanas Rojas. (Pregunta)

Nota: Las enanas rojas son aquellas que poseen una masa MENOR que el 40% de la masa solar, y que pueden ser tan poco masivas hasta el punto de poseer sólamente el 0,9% de la masa del sol. Éstas estrellas de baja masa fusionan su hidrógeno de forma muy lenta, y por ello son muy frías y brillan con una luz roja.

Bueno, se sabe y se ha comprobado que éstas pequeñas y débiles estrellas son capaces de generar fulguraciones gigantescas, tan potenes que el brillo de la estrella se eleva momentaneamente. Al parecer éstas fulguraciones son mas potentes que las generadas por nuestro sol, que es mayor y en teoría, mas energético.

¿Porqué éstas estrellas generan fulguraciones tan frecuentemente y de forma tan intensa?

La verdad es que es una pregunta que me hago desde hace un tiempo, igual alguo/a lo sabe aquí.  ¿Será porque al ser mas pequeña, gira mas rápido y los campos magnéticos forman bucles antes? (Las fulguraciones se generan porque los campos magnéticos de la estrella formab bucles donde se acumula la enegía, y ésta es liberada bruscamente al romperse éstos)

Lei también que éstos bucles se formaban por la convección en las capas exteriores de la estrella, y por otro lado leí que las estrellas mas masvias que el sol no suelen resentar fulguraciones. ¿Porqué? La dinámica de las capas externas (donde se produce la convección) de las estrellas masivas es diferente a la de las estrellas pequeñas?

¿Porqué a menor tamaño de la estrella, mayores fulguraciones?

¿Cuáles son las diferencias en las formas de transferencia de calor del nucleo a la superficie entre las estrellas gigantes y las enanas? Porque yo no estoy seguro que la rotación de las enanas sea la clave. Hay estrellas grandes que rotan muy rápido.

Mmmm, es una cuestión muy interesante....

Sólo unos apuntes, para el caso de que sea el magnetismo el origen de las fulguraciones:

1. la velocidad de rotación de las estrellas suelen ser directamente proporcionales a su masa. Así que lo normal es que las enanas rojas no roten más rápido.

2. La rotación diferencial, esto es, la diferencia entre el periodo de rotación de los polos y el ecuador, se cree que aumenta conforme a la edad de la estrella. Teniendo en cuenta de que ese tipo de estrellas puede ser realmente viejas puede ser un factor a tener en cuenta.

3. En estrellas con baja presión fotónica -frias-, los procesos de conservación de momento pueden cobrar mucha importancia. Se está viendo últimamente que hay fuertes correlaciones entre el núm. de manchas en nuestro propio sol y los cambios de vel. angular en la rotación diferencial debidos al acercamiento o alejamiento del sol al centro de masas del sistema solar. Si suponemos una estrella pequeña con algunos planetas grandes, estos efectos pueden ser mucho mayores.

Mmmm, es una cuestión muy interesante....

Sólo unos apuntes, para el caso de que sea el magnetismo el origen de las fulguraciones:

1. la velocidad de rotación de las estrellas suelen ser directamente proporcionales a su masa. Así que lo normal es que las enanas rojas no roten más rápido.

2. La rotación diferencial, esto es, la diferencia entre el periodo de rotación de los polos y el ecuador, se cree que aumenta conforme a la edad de la estrella. Teniendo en cuenta de que ese tipo de estrellas puede ser realmente viejas puede ser un factor a tener en cuenta.

3. En estrellas con baja presión fotónica -frias-, los procesos de conservación de momento pueden cobrar mucha importancia. Se está viendo últimamente que hay fuertes correlaciones entre el núm. de manchas en nuestro propio sol y los cambios de vel. angular en la rotación diferencial debidos al acercamiento o alejamiento del sol al centro de masas del sistema solar. Si suponemos una estrella pequeña con algunos planetas grandes, estos efectos pueden ser mucho mayores.

1 Cierto: Estaba leyendo un poco sobre ello y lógicamente las mas masivas, en general, rotan mas rápido.

2 Con respecto a la rotación diferencial. Tengo entendido que mayor es cuanto menos gravitacionalmente ligadas esten las capas exteriores de la estrella. Las estrellas grandes, a pesar de ser mas masivas, suelen ser menos densas que las enanas rojas, deberían presentar mayor rotación diferencial.
Desconocía el dato de que la rotación diferencial aumentase con el tiempo.  En ese caso, en las enanar rojas, que son las estrellas mas longevas, sería un factor a tener en cuenta, a pesar de que sean mas densas que sus primas mayores. Como contrapunto a esa teoría, se sabe o se cree que son las enanas rojas mas jóvenes las mas dadas a producir fulgiuraciones gigantes. (Mayores que la propia estrella)

3 Con respecto a la interacción con otros cuerpos, se han observado enanas rojas muy fulgurantes que aparentemente no están acompañadas por otros cuerpos.

También he leido artículos que dan a entender que a mayor tamaño estelar, menor posibilidad de que se formen manchas/fulguraciones. (Por cuestiones de dinámica estelar que no explica y que me gustaría conocer)
Es decir, las enanar rojas, que son las estrellas mas "caquitas" producirían fulguraciones gigantescas (y la actividad de manchas y demas sería enorme). Las naranjas, fulguraciones menos potentes. Las amarillas, como nuestro sol, fulguraciones moderadas y actividad de manchas moderada. Las mas calientes, blancas, menos aún, y las muy calientes, blanco azuladas, o azules (extremdamente calientes y muy masivas), no las producirían.... ¿Porqué? Si en éstas últimas lo lógico es que toda actividad fuera mayor...

¿Fulguraciones?

Subo el tópic de nuevo, pues mi inquietud aún no ha sido resuleta y veo ahora gente que controla de dinámica estelar.

 Pues eso, ¿por que cuanto mas pequeña y fría es las estrella, mayores son las fuluraciones que produce? Me refiero a estrellas que están en la fase principal del diagrama, vamos, fusionando sólo hidrógeno. No enanas blancas ni cosas de esas.

Es decir, las enanar rojas, que son las estrellas mas "caquitas" producirían fulguraciones gigantescas (y la actividad de manchas y demas sería enorme). Las naranjas, fulguraciones menos potentes. Las amarillas, como nuestro sol, fulguraciones moderadas y actividad de manchas moderada. Las mas calientes, blancas, menos aún, y las muy calientes, blanco azuladas, o azules (extremdamente calientes y muy masivas), no las producirían.... ¿Porqué? Si en éstas últimas lo lógico es que toda actividad fuera mayor...

La actividad es mayor, pero es probable que las estrellas mas masivas y calientes tienen mayor presión y temperatura, que las enanas rojas, es probable que sea el "kid" de la questión para que se produzcan o no las fulguraciones, igual la mayor presión y temperatura anula el mecanismo que produce las fulguraciones ( ???campo magnetico mucho mas definido en estrellas masivas )


Tambíen me intriga el hecho de que hay enanas rojas que son variables UV Ceti (presentan fulguraciones) y otras no.

Cita de: Vortice en Martes 12 Enero 2010 13:50:15 pm

Es decir, las enanar rojas, que son las estrellas mas "caquitas" producirían fulguraciones gigantescas (y la actividad de manchas y demas sería enorme). Las naranjas, fulguraciones menos potentes. Las amarillas, como nuestro sol, fulguraciones moderadas y actividad de manchas moderada. Las mas calientes, blancas, menos aún, y las muy calientes, blanco azuladas, o azules (extremdamente calientes y muy masivas), no las producirían.... ¿Porqué? Si en éstas últimas lo lógico es que toda actividad fuera mayor...

La actividad es mayor, pero es probable que las estrellas mas masivas y calientes tienen mayor presión y temperatura, que las enanas rojas, es probable que sea el "kid" de la questión para que se produzcan o no las fulguraciones, igual la mayor presión y temperatura anula el mecanismo que produce las fulguraciones ( ???campo magnetico mucho mas definido en estrellas masivas )


Tambíen me intriga el hecho de que hay enanas rojas que son variables UV Ceti (presentan fulguraciones) y otras no.

 ¿Quizas las que no las presentan, sean ya muy viejas? Según parece, el ritmo de producción de fulguraciones en enanas rojas decrece con el tiempo.
 
 ¿Quizas en las estrellas mas masivas el campo magnético  no produce bucles y "cortocircuitos" por alguna razón implícita en la dinámica de las estrellas grances. Las capas esteriores de las estrellas mas masivas son mucho menos densas que las de las enanas. ¿Puede estar ahí la clave?

Cita de: Astrobotànica en Sábado 22 Enero 2011 20:53:09 pm

Cita de: Vortice en Martes 12 Enero 2010 13:50:15 pm

Es decir, las enanar rojas, que son las estrellas mas "caquitas" producirían fulguraciones gigantescas (y la actividad de manchas y demas sería enorme). Las naranjas, fulguraciones menos potentes. Las amarillas, como nuestro sol, fulguraciones moderadas y actividad de manchas moderada. Las mas calientes, blancas, menos aún, y las muy calientes, blanco azuladas, o azules (extremdamente calientes y muy masivas), no las producirían.... ¿Porqué? Si en éstas últimas lo lógico es que toda actividad fuera mayor...

La actividad es mayor, pero es probable que las estrellas mas masivas y calientes tienen mayor presión y temperatura, que las enanas rojas, es probable que sea el "kid" de la questión para que se produzcan o no las fulguraciones, igual la mayor presión y temperatura anula el mecanismo que produce las fulguraciones ( ???campo magnetico mucho mas definido en estrellas masivas )


Tambíen me intriga el hecho de que hay enanas rojas que son variables UV Ceti (presentan fulguraciones) y otras no.

 ¿Quizas las que no las presentan, sean ya muy viejas? Según parece, el ritmo de producción de fulguraciones en enanas rojas decrece con el tiempo.
  
 ¿Quizas en las estrellas mas masivas el campo magnético  no produce bucles y "cortocircuitos" por alguna razón implícita en la dinámica de las estrellas grances. Las capas esteriores de las estrellas mas masivas son mucho menos densas que las de las enanas. ¿Puede estar ahí la clave?

Supongo que las estrelas masivas a causa de su rotación mas elevada, su mayor masa y densidad, su campo magnatico debe ser casi imposible cortocircuitarlo, hasta que salen de la secuencia principal, en cuanto esto ocurre la expansión de las capas externas de la estrella provoca aumento de tamaño, y la disminución de la densidad de gran parte de la estrella (no de su nucleo donde aumenta), esto es lo que debe provocar que se formen manchas "solares"  ya que por lo que tengo entendido, las estrellas gigantes y supergigantes rojas presentan manchas solares

Al filo de lo que comentaba Vaqueret sobre el centro de masas,

es de suponer que las estrellas más grandes tienen mas estabilidad rotacional, con menor desviación respecto del centro de masas, vamos, que tienen un centro de rotación más estable, por lo que la rotación diferencial será más estable,
mientras que a menor tamaño menor estabilidad de la rotación diferencial, y mayor desequilibrio interno (de masas) (independientemente de que tengan o no planetas, que al fin y al cabo pueden llegar a funcionar como estabilizadores)

también puede que tenga que ver, como comentaís, el magnetismo superficial, en ese caso podría ser relevante el tamaño de la superficie, que contribuya a que tengan mayor o menor densidad magnética,

imagino que lo más importante es la interacción núcleo-superficie, la distancia y la estabilidad relativa entre ellos (parámetros difíciles de averiguar empiricamente)

Por lo que se, la dinámica interna de las estrellas enanas rojas es diferente de la de las estrellas mas masivas como las naranjas o como la de nuestro sol, o como la de estrellas mayores. Al parecer, su interior no es estratifica en capas, sino que la convección funciona desde casi el mismo centro del nucleo de la estrella hasta su superficie. (Ésto le permite fusionar su hidrógeno de forma mas "eficiente" que las grandes, pues en las estrellas mayores, la convección no llega al nucleo y siempre se queda Hidrógeno en las capas externas sin fusionar. En las enanas rojas, la convección hace que casi todo el hidrógeno pase por el nucleo y sea fusionado. (Ësto y su baja velocidad de fusión debido a su pequeño tamaño, son las claves de su exagerada longevidad)
 Ahora bién, no se si esa diferencia en la dinámica con respecto a estrellas mayores tiene alguna influencia sobre el tema de las intensas fulguraciones que esas estrellas emiten.

 ¿Quizas esa convección tan a gran escala (con respecto a la estrella) retuerce de forma exagerada los campos magnéticos?

Por lo que se, la dinámica interna de las estrellas enanas rojas es diferente de la de las estrellas mas masivas como las naranjas o como la de nuestro sol, o como la de estrellas mayores. Al parecer, su interior no es estratifica en capas, sino que la convección funciona desde casi el mismo centro del nucleo de la estrella hasta su superficie. (Ésto le permite fusionar su hidrógeno de forma mas "eficiente" que las grandes, pues en las estrellas mayores, la convección no llega al nucleo y siempre se queda Hidrógeno en las capas externas sin fusionar. En las enanas rojas, la convección hace que casi todo el hidrógeno pase por el nucleo y sea fusionado. (Ësto y su baja velocidad de fusión debido a su pequeño tamaño, son las claves de su exagerada longevidad)
 Ahora bién, no se si esa diferencia en la dinámica con respecto a estrellas mayores tiene alguna influencia sobre el tema de las intensas fulguraciones que esas estrellas emiten.

 ¿Quizas esa convección tan a gran escala (con respecto a la estrella) retuerce de forma exagerada los campos magnéticos?

Desconocía lo que comentas, gracias por la info

Creo que lo que comentas es probable que sea la causa principal aunque probablemente haya otras
Lo que me continua poniendo mosca, es que unas tengan fulguraciones y otras no, ya que esta convección a gran escala la continuarán teniendo aún siendo viejas

Cita de: Vortice en Domingo 23 Enero 2011 21:50:03 pm

Por lo que se, la dinámica interna de las estrellas enanas rojas es diferente de la de las estrellas mas masivas como las naranjas o como la de nuestro sol, o como la de estrellas mayores. Al parecer, su interior no es estratifica en capas, sino que la convección funciona desde casi el mismo centro del nucleo de la estrella hasta su superficie. (Ésto le permite fusionar su hidrógeno de forma mas "eficiente" que las grandes, pues en las estrellas mayores, la convección no llega al nucleo y siempre se queda Hidrógeno en las capas externas sin fusionar. En las enanas rojas, la convección hace que casi todo el hidrógeno pase por el nucleo y sea fusionado. (Ësto y su baja velocidad de fusión debido a su pequeño tamaño, son las claves de su exagerada longevidad)
 Ahora bién, no se si esa diferencia en la dinámica con respecto a estrellas mayores tiene alguna influencia sobre el tema de las intensas fulguraciones que esas estrellas emiten.

 ¿Quizas esa convección tan a gran escala (con respecto a la estrella) retuerce de forma exagerada los campos magnéticos?

Desconocía lo que comentas, gracias por la info

Creo que lo que comentas es probable que sea la causa principal aunque probablemente haya otras
Lo que me continua poniendo mosca, es que unas tengan fulguraciones y otras no, ya que esta convección a gran escala la continuarán teniendo aún siendo viejas

Enanas rojas, aquí hablan un poco de su dinámica interna, y presimante comenta que son estrellas altamente convectivas:

http://wapedia.mobi/es/Enana_roja

  Me ha llamado la atención un dato, que dice que si son menores a 0,25 masas solares (el simulador que he puesto no las deja hacer tan pequeñas) al envejecer se recalientan y forman un tipo de estrella hipotético llamado enana azul. http://wapedia.mobi/es/Enana_azul

 El caso es que es una estrella jamás observadas, porque ninguna estrella tan pequeña, (que son increiblemente lonjevas) ha muerto aún en lo que llevamos de universo.
 No tiene nada que ver con el tema de las fulguraciones, pero me ha llamado la atención.