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Un equipo de astrónomos internacionales, entre los que se encuentra el profesor Albert Zijlstra de la Escuela de Física & Astronomía, predice que se convertirá en un enorme anillo de gas y polvo interestelar luminoso, conocido como nebulosa planetaria.

Una nebulosa planetaria marca el final del 90% de la vida activa de todas las estrellas y traza la transición de la estrella de gigante roja a enana blanca degenerada. Pero, durante años, los científicos no estaban seguros de si el sol de nuestra galaxia seguiría el mismo destino: se pensaba que tenía una masa demasiado baja para crear una nebulosa planetaria visible.

Para averiguarlo, el equipo desarrolló un nuevo modelo de datos estelares que predice el ciclo de vida de las estrellas. El modelo se utilizó para predecir el brillo (o luminosidad) de la envoltura expulsada, para estrellas de diferentes masas y edades. La investigación se publica en Nature Astronomy.

El profesor Zijlstra explica: «Cuando una estrella muere, expulsa al espacio una masa de gas y polvo, conocida como su envoltura. La envoltura puede tener hasta la mitad de la masa de la estrella. Esto revela el núcleo de la estrella, que en este punto de la vida de la estrella se está quedando sin combustible, apagándose finalmente y antes de morir definitivamente.

«Es sólo entonces cuando el núcleo caliente hace que la envoltura expulsada brille intensamente durante unos 10.000 años, un breve período en astronomía. Esto es lo que hace visibles las nebulosas planetarias. Algunas son tan brillantes que pueden verse desde distancias extremadamente grandes que miden decenas de millones de años luz, donde la propia estrella habría sido demasiado débil para ser vista.»

El modelo también resuelve otro problema que ha estado desconcertando a los astrónomos durante un cuarto de siglo.

Hace aproximadamente 25 años los astrónomos descubrieron que si se observan nebulosas planetarias en otra galaxia, las más brillantes tienen siempre el mismo brillo. Se descubrió que era posible ver lo lejos que estaba una galaxia sólo por el aspecto de sus nebulosas planetarias más brillantes. En teoría, funcionaba en cualquier tipo de galaxia.

Pero mientras los datos sugerían que esto era correcto, los modelos científicos afirmaban lo contrario. El profesor Zijlstra añade: «Las estrellas viejas y de baja masa deberían formar nebulosas planetarias mucho más débiles que las estrellas jóvenes y más masivas. Esto se ha convertido en una fuente de conflicto durante los últimos 25 años.

«Los datos decían que se podían obtener nebulosas planetarias brillantes a partir de estrellas de baja masa como el Sol, los modelos decían que eso no era posible, cualquier cosa de menos de dos veces la masa del Sol daría una nebulosa planetaria demasiado débil para ser vista».

Los nuevos modelos muestran que después de la eyección de la envoltura, las estrellas se calientan tres veces más rápido que lo encontrado en los modelos más antiguos. Esto hace que sea mucho más fácil que una estrella de baja masa, como el Sol, forme una nebulosa planetaria brillante. El equipo descubrió que, en los nuevos modelos, el Sol es casi exactamente la estrella de menor masa que sigue produciendo una nebulosa planetaria visible, aunque débil. Las estrellas incluso un poco más pequeñas no lo hacen.

El profesor Zijlstra añadió: «Encontramos que las estrellas con masa inferior a 1,1 veces la masa del sol producen nebulosas más débiles, y las estrellas más masivas que 3 masas solares nebulosas más brillantes, pero para el resto el brillo predicho es muy cercano a lo que se había observado. Problema resuelto, después de 25 años!

«Este es un buen resultado. No sólo tenemos ahora una forma de medir la presencia de estrellas de edades de unos pocos miles de millones de años en galaxias lejanas, que es un rango notablemente difícil de medir, ¡incluso hemos averiguado qué hará el sol cuando muera!»