La imagen corresponde al Dr. Alejandro Córsico y a una ilustración de una enana blanca pulsante (corte de la estrella que va mostrando sus capas hasta el interior de la misma).

La Asociación Argentina de Astronomía (AAA) otorga cada dos años, el Premio "José Luis Sérsic" al Investigador Consolidado. En la edición 2021, fue elegido el Dr. Alejandro Hugo Córsico, Profesor de la Facultad de Cs. Astronómicas y Geofísicas de la UNLP e investigador del CONICET. También, lo recibirá el Dr. Sergio Dasso, de la UBA.

Premio "José Luis Sérsic"

El objetivo de este premio es reconocer a un investigador en actividad de hasta 60 años de edad al 1º de enero del 2021, radicado en la República Argentina y perteneciente al sistema científico nacional, que haya demostrado gran productividad en el área de la astronomía, haya formado recursos humanos y cuyo trabajo haya tenido gran impacto a nivel internacional.
El jurado estuvo integrado por las Dras. Lydia Cidale, Cristina Mandrini y Patricia Tissera. El premio consiste en una medalla conmemorativa y un diploma. El ganador recibe, además, una invitación para realizar una presentación plenaria sobre un tema de su interés en la 63º Reunión Anual de la AAA. "Voy a hacer un resumen desde mis trabajos iniciales a la fecha haciendo énfasis en los datos que tenemos de las misiones espaciales, que es lo más excitante para la comunidad astronómica".

Un Premio en tiempos de COVID

El Dr. Alejandro Córsico siente una gran alegría por el Premio que ha recibido en este 2021 por parte de la Asociación Argentina de Astronomía, y dicha emoción es aún mayor luego de haber estado 43 días internado por un cuadro grave de COVID 19. "Sólo quería respirar y pensaba mucho en mis hijos y esposa, imaginando si yo moría... Este Premio es una caricia de la vida y no pudo llegar en mejor momento".
Dialogamos de manera virtual con Alejandro Córsico, para conocer mejor su especialidad, las pulsaciones estelares en estrellas variables.

Sobre el Premio Sérsic agrega, "es un reconocimiento a todo lo que hice en los últimos 20 años, básicamente en relación a las pulsaciones estelares en enanas blancas, que es la etapa final más común de la mayoría de las estrellas, incluido nuestro Sol. En dicha etapa, las estrellas muestran variaciones de brillo".

El Dr. Córsico trabaja en esta rama de la Astronomía desde lo teórico, realiza modelos para reproducir las observaciones. "Hay gran abundancia de datos que provienen de misiones espaciales como Kepler -ya finalizó pero proveyó mucho material- o TESS, que está en pleno funcionamiento, las cuales están destinadas principalmente a descubrir planetas extrasolares. A la vez, permiten descubrir estrellas variables ya que para descubrir planetas extrasolares observan el decaimiento del brillo de una estrella. Los especialistas en aquel tema lo interpretan como el pasaje de un planeta delante de una estrella; al observar en forma continua a las estrellas, se descubren también estrellas variables. Estas estrellas exhiben otras señales, una variabilidad que no es típica de un planeta sino que es intrínseca de la estrella.

Misión TESS.

En definitiva, esas misiones descubren muchos planetas extrasolares y al mismo tiempo descubren muchas estrellas variables que es lo que interesa al Grupo de investigación de FCAG "Evolución y pulsaciones estelares" que integro.

En el caso de las enanas blancas se han descubierto más de 30 con la misión Kepler y en la misión TESS en la que estoy bastante involucrado, se han descubierto alrededor de 20 estrellas pulsantes de este tipo". El Dr. Córsico agrega que al pertenecer al consorcio de ese instrumento se puede acceder a los archivos de miles de observaciones.

"Hay una revolución tanto en el campo de planetas extrasolares como en el de las estrellas pulsantes porque cada vez hay más misiones espaciales que proveen una cantidad enorme de observaciones. En noviembre del 2020 se lanzó la misión Cheops, para estudiar eclipses de planetas sobre estrellas en sistemas extrasolares y también va a descubrir estrellas variables. Más adelante lanzarán otra llamada PLATO. Por otra parte, la misión espacial Gaia, lanzada en 2013 y en plena operación, mide la posición y la fotometría -es decir, el brillo- de millones de estrellas. Gaia está revolucionando todo porque ha detectado muchas estrellas enanas blancas -pulsantes y no pulsantes-, pasando de unas 30.000 enanas blancas conocidas a ¡360.000!

Sobre este material obtenido, el Dr. Alejandro Córsico detalla, "se publican muchas curvas de luz de estrellas, es decir, el brillo en función del tiempo, y en algunas se observan variaciones. Puede tratarse de estrellas variables pulsantes y, de acuerdo a otros parámetros, se las clasifica como estrellas de secuencia principal, estrellas gigantes, sub-enanas, o enanas blancas.

A diferencia de lo que hoy logran esas misiones espaciales, a principios del año 2000 las enanas blancas se observaban con varios observatorios coordinados alrededor del globo. "Un telescopio observaba una estrella hasta la aparición de la luz diurna, entonces la estrella entraba en el campo visual de otro telescopio ubicado en otro sitio y así sucesivamente. Se precisan observaciones continuas de muchos días, esa red estaba muy buena -se llamaba WET (Whole Earth Telescope)- pero era muy costosa porque había que coordinar los tiempos de observación de todo el planeta. Ahora con los satélites se puede observar en forma continua porque no hay problema con la luz del Sol. Se obtienen curvas de luz muy impresionantes".

Hace muchos años que el Dr. Córsico investiga estos temas junto al Dr. Leandro Althaus y el Dr. Marcelo Miller Bertolami. "Además -agrega- nosotros usamos datos de otros colegas que hacen observaciones, que saben reducirlos para llevarlos a un terreno en el cual nosotros podemos aplicarlos a los modelos teóricos. Son colegas del país y del extranjero, como Murat Uzundag, quien es turco y actualmente está haciendo su doctorado en Chile; hay otros que son de Estados Unidos, Italia, Brasil. Son expertos en la reducción de los datos que provee el satélite para llevarlos a números limpios.

Nuestra tarea es modelar esas estrellas para compatibilizar con sus periodos de oscilación. El modelo debe encajar con las características de la estrella; su masa, temperatura, gravedad, así como los períodos de oscilación.
Toda esta técnica es lo que llamamos astrosismología".

Astrosismología en clave resumida

"La astrosismología es la única herramienta que permite estudiar la estructura interna de las estrellas. Lo que se ve con un telescopio es la luz que sale de la superficie y te da información de la parte externa de la estrella, la temperatura, la gravedad. El periodo del modo de oscilación da información de un determinado lugar de la estrella. Algo similar a la información que obtienen los sismólogos con un sismo que se produce a cientos kilómetros bajo tierra, estudiando cómo se propagan las ondas podés obtener información sobre las distintas capas de la Tierra, etc.
En cuanto a las pulsaciones estelares, estudiando cómo vibra un sistema uno puede conocer la estructura de la estrella. Aplicado a la Tierra lo denominamos sismología y sobre las estrellas se denomina astrosismología.

Un punteo sobre las enanas blancas

La mayoría de las estrellas finalizarán su vida como enanas blancas. "Son objetos muy compactos que tienen mucha gravedad por lo cual ésta envía los elementos pesados hacia el interior de la estrella y los livianos flotan en la superficie. Así es que encontramos enanas blancas de hidrógeno puro por fuera pero que en su interior tienen otros elementos. Otras no tienen hidrógeno porque vienen de otro canal evolutivo, y tienen helio puro en la superficie. En otras estrellas más convencionales se encuentran distintos elementos flotando en la superficie.

Si pudieras viajar desde el exterior al interior de una enana blanca encontrarías un elemento puro, después una transición a otro elemento puro y a otro, hasta que en el centro coexisten el carbono y el oxígeno. Así son las enanas blancas de masa promedio. Hay enanas blancas con núcleo de helio que son las menos masivas y enanas blancas ultra masivas donde en su centro pueden tener oxígeno, neón carbono y otros elementos. En teoría, las enanas blancas se enfrían hasta que desaparecen, pero aún no han tenido tiempo enfriarse y quedar a oscuras del todo.

Las enanas blancas dan información sobre la edad del disco galáctico, los sistemas estelares, las galaxias, los cúmulos globulares.

Las enanas blancas que son frías son estrellas débiles entonces si las logras observar significa que están en la vecindad solar. Hay otras que están a mayor distancia pero por ser muy calientes y brillantes, igual son observables.

Yo quería estudiar estrellas variables e ingresé en el entonces grupo del Dr. Omar Benvenuto y el Dr. Leandro Althaus; con Leandro empezamos a trabajar en esto desde hace muchos años y nos complementamos muy bien. Él es uno de los referentes más importantes en enanas blancas a nivel internacional; yo utilizo esos modelos sofisticados para estudiar las pulsaciones. Luego empezamos a estudiar cómo extraer información del interior de las estrellas, saber sobre la composición química y las proporciones de los distintos elementos del núcleo de las enanas blancas.

Grupo de Evolución y Pulsación Estelar

Sobre la formación de recursos humanos en esta área, el Dr. Córsico dice, "estamos en una etapa de transición en la cual la primera camada grande ya se doctoró y están haciendo posdoctorados en otros países. María Camisassa está en Estados Unidos como profesora en la universidad de Boulder; Francisco De Gerónimo está en Chile. Tiara Batich está en Alemania. Aquí está Leila Calcaferro con un posdoctorado del CONICET. Y Felipe Wachlin, que es investigador de CONICET. Seguimos trabajando con todo el grupo aunque una parte no estén en la Argentina.
Hay una segunda generación de estudiantes que están terminando la carrera y se sumarán a nuestro Grupo. Se dedicarán a trabajos teóricos de modelado de distintos aspectos relacionados con la evolución y pulsaciones de las enanas blancas. Marcelo Miller Bertolami dirige a quien va a estudiar el tema de la existencia de partículas que se llaman axiones, aún hipotéticas porque todavía no se han detectado pero hay indicios de que tienen que existir. Otro doctorando va a estudiar algunos aspectos de la física de las enanas blancas.

El Dr. Alejandro Córsico seguirá con los modelos sofisticados ya mencionados "y disfrutando de estar vivo y poder seguir trabajando en lo que me gusta, y ahora con un Premio que me hace muy feliz".