La estrella de Kapteyn

La estrella de Kapteyn es una subenana roja de clase M1 situada a unos 12,83 años luz (3,93 pársecs ) de la Tierra en la constelación austral de Pictor ; es la estrella del halo más cercana al Sistema Solar y una de las estrellas más próximas . Con una magnitud aparente ligeramente variable de aproximadamente 8,8, es visible con binoculares o un telescopio . ^{[ 10 ]}

Su diámetro es el 30% del del Sol , pero su luminosidad es solo el 1,2% de la del Sol . Es posible que alguna vez haya formado parte del cúmulo globular Omega Centauri , que probablemente fue el núcleo de una galaxia enana absorbida por la Vía Láctea en el pasado distante. El descubrimiento de dos planetas —Kapteyn b y Kapteyn c— se anunció en 2014, ^{[ 11 ]} pero tuvo un historial mixto de rechazos y confirmaciones, hasta que un estudio de 2021 refutó la existencia de ambos planetas. Los "planetas" son, de hecho, probables artefactos de la rotación y la actividad de la estrella. ^{[ 4 ]}

La atención se centró por primera vez en lo que ahora se conoce como la Estrella de Kapteyn gracias al astrónomo holandés Jacobus Kapteyn en 1898. ^{[ 12 ]} Bajo el nombre CPD−44 612, fue incluida en el catálogo fotográfico de Cabo para el equinoccio de 1875 (−38 a −52) por David Gill y Jacobus Cornelius Kapteyn en 1897. ^{[ 13 ]} Este catálogo se basó en las observaciones de Gill desde el Observatorio de Cabo en 1885–1889 y fue creado en colaboración con Kapteyn. Mientras revisaba mapas estelares y placas fotográficas, Kapteyn notó que una estrella, previamente catalogada en 1873 por BA Gould como CZ V 243, ^{[ 14 ]} parecía faltar. Sin embargo, Robert TA Innes encontró una estrella no catalogada a unos 15 segundos de arco de la posición de la estrella ausente. Se hizo evidente que la estrella tenía un movimiento propio muy elevado , de más de 8 segundos de arco por año, y que se había desplazado significativamente.

Más tarde, CPD−44 612 pasó a ser conocida como la Estrella de Kapteyn ^{[ 15 ]} aunque también debería atribuirse el mérito a Robert Innes . ^{[ 16 ]} En el momento de su descubrimiento, tenía el mayor movimiento propio de cualquier estrella conocida, destronando a Groombridge 1830. En 1916, se descubrió que la Estrella de Barnard tenía un movimiento propio aún mayor. ^{[ 15 ] [ 17 ] [ 18 ]}

Según mediciones de paralaje , la estrella de Kapteyn está a 12,83 años luz (3,93 pársecs ) de la Tierra . ^{[ 2 ]} Se acercó a 7,0 años luz (2,1 pc) del Sol hace unos 10.900 años y se ha estado alejando desde entonces. ^{[ 19 ]} La estrella de Kapteyn es distintiva en varios aspectos: tiene una alta velocidad radial, ^{[ 15 ]} orbita la Vía Láctea en sentido retrógrado , ^{[ 18 ]} y es la estrella del halo conocida más cercana al Sol. ^{[ 20 ]} Es miembro de un grupo de estrellas en movimiento que comparten una trayectoria común a través del espacio, llamado grupo móvil de Kapteyn. ^{[ 21 ]} Según sus abundancias de elementos , estas estrellas podrían haber sido alguna vez miembros de Omega Centauri , un cúmulo globular que se cree que es el remanente de una galaxia enana que se fusionó con la Vía Láctea. Durante este proceso, las estrellas del grupo, incluida la Estrella de Kapteyn, pueden haber sido arrancadas como restos de marea. ^{[ 18 ] [ 22 ] [ 23 ]}  

La estrella de Kapteyn tiene entre un cuarto y un tercio del tamaño y la masa del Sol y tiene una temperatura efectiva mucho más fría , de aproximadamente3500 K  , con cierta discrepancia en las mediciones exactas entre diferentes observadores. ^{[ 18 ]} La clasificación estelar es sdM1, ^{[ 5 ]} lo que indica que es una subenana con una luminosidad menor que la de una estrella de secuencia principal del mismo tipo espectral M1. La abundancia de elementos distintos del hidrógeno y el helio, lo que los astrónomos denominan metalicidad , es aproximadamente el 14 % de la abundancia en el Sol. ^{[ 24 ] [ 25 ]} Es una estrella variable del tipo BY Draconis con el identificador VZ Pictoris. Esto significa que la luminosidad de la estrella cambia debido a la actividad magnética en la cromosfera junto con la rotación que mueve las manchas estelares resultantes dentro y fuera de la línea de visión con respecto a la Tierra. ^{[ 9 ]}

La estrella tiene una masa de 0,27 M☉ , un radio de 0,29 R☉ y tiene aproximadamente _el 1,2% de la luminosidad del Sol. Tiene una temperatura efectiva _de  3570 K  y tiene aproximadamente 11 mil millones de años. ^{[ 11 ]} En comparación, el Sol tiene unos 4600 millones de años ^{[ 26 ]} y tiene una temperatura efectiva de5778  K. ^{[ 27} ] Las estrellas como la estrella de Kapteyn tienen la capacidad de vivir hasta 100-200 mil millones de años, de diez a veinte veces más que la vida del Sol ^{. [ 28 ]}

En 2014, se anunció que la estrella de Kapteyn albergaba dos planetas, Kapteyn b y Kapteyn c, basándose en observaciones de espectroscopia Doppler realizadas por el espectrómetro HARPS , ubicado en el Observatorio La Silla del Observatorio Europeo Austral en Chile , en el Observatorio Keck en Hawái y en el Observatorio PFS , también en Chile. ^{[ 29 ]} Kapteyn b fue descrito como el planeta potencialmente habitable más antiguo conocido , con una edad estimada de 11 mil millones de años, ^{[ 11 ]} mientras que Kapteyn c fue descrito como más allá de la zona habitable de la estrella anfitriona . ^{[ 30 ] [ 31 ] [ 11 ]}El anuncio del sistema planetario estuvo acompañado de un relato corto de ciencia ficción, "Sad Kapteyn", escrito por el autor Alastair Reynolds . ^{[ 32 ]}

Sin embargo, una investigación posterior de Robertson et al. (2015) encontró que el período orbital de Kapteyn b es una fracción entera (1/3) de su período de rotación estelar estimado, y por lo tanto, la señal planetaria es muy probablemente un artefacto de la actividad estelar. Los autores no descartaron la existencia de Kapteyn c, solicitando más observaciones. ^{[ 33 ]} Esta refutación fue cuestionada por el equipo que publicó el artículo del descubrimiento del exoplaneta. ^{[ 34 ]} Guinan et al. (2016) (así como autores anteriores) encontraron un valor menor para la rotación estelar, lo que respaldó el hallazgo planetario original. ^{[ 6 ]}

En 2021, un nuevo análisis no encontró evidencia de ninguno de los dos planetas y encontró que las señales de velocidad radial observadas son de hecho artefactos de la rotación y actividad de la estrella, después de que se refinó el período de rotación de la estrella, con un período de rotación muy similar al del candidato c. ^{[ 4 ]} Actualmente no hay evidencia de planetas orbitando la estrella de Kapteyn.

• Estrellas que llevan el nombre de personas

• SolStation.com: La estrella de Kapteyn
• Comunicado de prensa sobre el sistema planetario