Una ecografía hecha por ALMA muestra un gigantesco embrión de estrella

11.07.2013
El red de telescopios Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) ha proporcionado a los astrónomos la mejor visión hasta ahora de una gigantesca estrella en formación en el interior de una nube oscura. Este útero estelar, con más de 500 veces la masa del Sol, es el más grande de los encontrados en la Vía Láctea y aún está creciendo. La estrella embrionaria de su interior devora con avidez el material que cae hacia el interior. Se cree que la nube dará a luz a una estrella muy brillante con más de 100 veces la masa del Sol.

Las estrellas más masivas y brillantes de la galaxia se forman en nubes frías y oscuras, pero el proceso no solo está envuelto en polvo, sino también en un halo de misterio.

Un equipo internacional de astrónomos ha utilizado ALMA(una instalación astronómica colaboración entre Europa, América del Norte, Asia Oriental y la República de Chile) para obtener una ecografía prenatal en el rango de las microondas y así conseguir una imagen más clara de la formación de esta gigantesca estrella que está a unos 11.000 años luz de distancia, en una nube conocida como la Spitzer Dark Cloud (SDC) 335.579-0.292.

Hay dos teorías sobre la formación de las estrellas más masivas. Una de ellas sugiere que la oscura nube parental se fragmenta, creando varios núcleos pequeños que colapsan por sí mismos y forman estrellas. La otra teoría es más dramática: toda la nube empieza a colapsar hacia el interior y el material se precipita hacia el centro de la nube formando una o varias bestias estelares masivas.

Un equipo liderado por Nicolas Peretto, del CEA/AIM París-Saclay (Francia) y la Universidad de Cardiff (Reino Unido), llegó a la conclusión de que ALMA era la herramienta perfecta para descubrir qué estaba ocurriendo en realidad. Han utilizado la sensibilidad única de ALMA para ver en detalle tanto la cantidad de polvo como el movimiento del gas que se desplaza hacia el interior de la nube oscura y han descubierto un verdadero gigante. Los resultados del trabajo han sido publicados en la revista Astronomy & Astrophysics.

“Las extraordinarias observaciones de ALMA nos permitieron obtener la primera visión realmente profunda de lo que estaba ocurriendo en el interior de esa nube”, declara Peretto. “Queríamos ver cómo se forman y cómo crecen estas estrellas gigantescas, ¡y sin duda lo hemos conseguido! Una de las fuentes que hemos encontrado es inmensa, el núcleo protoestelar más grande de todos los que se han localizado hasta ahora en la Vía Láctea".

Una bestia estelar poco común 

Este núcleo —el útero que alberga al embrión de estrella— tiene unas 500 veces la masa del Sol girando en su interior. Además, las observaciones muestran que hay mucho más material fluyendo hacia el centro e incrementando aún más la masa. En algún momento, este material colapsará, formando una estrella joven de más de 100 veces la masa de nuestra estrella anfitriona, una bestia muy poco común.

“Aunque ya creíamos que la región era una buena candidata para ser una nube de formación de estrellas masivas, no esperábamos encontrar ese impresionante embrión estelar tan masivo en su centro”, afirma Peretto. “Se espera que este objeto acabe formando una estrella 100 veces más masiva que el Sol. ¡Solo una de cada diez mil de todas la estrellas de la Vía Láctea alcanzan tal cantidad de masa!”.

"Estas estrellas no son solo poco comunes, sino que su nacimiento es extremadamente rápido y su infancia muy corta, con lo que encontrar un objeto tan masivo en una etapa tan temprana de su evolución es un resultado espectacular", añade un miembro del equipo, Gary Fuller, de la Universidad de Manchester (Reino Unido).

Otro miembro del equipo, Ana Duarte Cabral, del Laboratorio de Astrofísica de Bordeaux (Francia), insiste en que "las observaciones de  ALMA revelan los espectaculares detalles de los movimientos de la red de filamentos de polvo y gas, y muestran que una enorme cantidad de gas está fluyendo hacia una compacta zona central”. Esto apoya con fuerza la teoría del colapso global para la formación de estrella masivas, más que la de la fragmentación.

Estas observaciones formaban parte de la etapa de Ciencia Temprana (Early Science) de ALMA, y han utilizado tan solo una cuarta parte del conjunto total de antenas. “Conseguimos estas observaciones tan detalladas utilizando solo una parte del potencial total de ALMA”, concluye Peretto. “ALMA va a revolucionar nuestro conocimiento de la formación estelar, solucionando algunos problemas actuales, y sin duda dando lugar a otros nuevos”.

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