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Ciencia.-Formación estelar en alta velocidad a 5.000 años luz

Las nubes de gas de la región Cygnus X, una zona donde se forman estrellas, están compuestas por un núcleo denso de hidrógeno molecular (H2) y una envoltura atómica.

MADRID, 17 (EUROPA PRESS)

Estos conjuntos de nubes interactúan dinámicamente entre sí para formar rápidamente nuevas estrellas.

Este es el resultado de las observaciones realizadas por un equipo internacional dirigido por científicos del Instituto de Astrofísica de la Universidad de Colonia y de la Universidad de Maryland.

Hasta ahora no estaba claro cómo se desarrollaba exactamente este proceso. La región de Cygnus X es una vasta nube luminosa de gas y polvo situada a unos 5.000 años luz de la Tierra. Mediante observaciones de las líneas espectrales del carbono ionizado (CII), los científicos demostraron que las nubes se han formado allí a lo largo de varios millones de años, lo que constituye un proceso rápido según los estándares astronómicos. Los resultados del estudio, titulado se publican Nature Astronomy.

Las observaciones se llevaron a cabo en un proyecto internacional dirigido por la doctora Nicola Schneider, de la Universidad de Colonia, y el profesor Alexander Tielens, de la Universidad de Maryland, como parte del programa FEEDBACK a bordo del observatorio volante SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy).

Los nuevos hallazgos modifican las percepciones previas de que este proceso específico de formación estelar es cuasiestático y bastante lento. El proceso dinámico de formación observado ahora explicaría también la formación de estrellas especialmente masivas.

Al comparar la distribución de carbono ionizado, monóxido de carbono molecular e hidrógeno atómico, el equipo descubrió que las envolturas de las nubes de gas interestelar están formadas por hidrógeno y chocan entre sí a velocidades de hasta veinte kilómetros por segundo.

"Esta alta velocidad comprime el gas en regiones moleculares más densas donde se forman nuevas estrellas, principalmente masivas. Necesitábamos las observaciones del CII para detectar este gas que, de otro modo, sería 'oscuro'", afirma Schneider. Las observaciones muestran por primera vez la débil radiación CII de la periferia de las nubes, que no se había podido observar antes. Sólo SOFIA y sus sensibles instrumentos fueron capaces de detectar esta radiación.

SOFIA fue operado por la NASA y el Centro Aeroespacial Alemán (DLR) hasta septiembre de 2022. El observatorio consistía en un Boeing 747 reconvertido con un telescopio incorporado de 2,7 metros. Fue coordinado por el Instituto Alemán SOFIA (DSI) y la Asociación Universitaria de Investigación Espacial (USRA). SOFIA observó el cielo desde la estratosfera (por encima de los 13 kilómetros) y cubrió la región infrarroja del espectro electromagnético, justo más allá de lo que el ser humano puede ver.

De este modo, el Boeing voló por encima de la mayor parte del vapor de agua de la atmósfera terrestre, que de otro modo bloquea la luz infrarroja. Esto permitió a los científicos observar un rango de longitudes de onda al que no se puede acceder desde la Tierra. Para los resultados actuales, el equipo utilizó el receptor upGREAT instalado en SOFIA en 2015 por el Instituto Max Planck de Radioastronomía de Bonn y la Universidad de Colonia.

Aunque SOFIA ya no está en funcionamiento, los datos recogidos hasta ahora son esenciales para la investigación astronómica básica porque ya no existe ningún instrumento que cartografíe ampliamente el cielo en este rango de longitudes de onda (normalmente de 60 a 200 micrómetros).

El telescopio espacial James Webb, actualmente en activo, observa en el infrarrojo a longitudes de onda más cortas y se centra en zonas espacialmente pequeñas. Por lo tanto, el análisis de los datos recogidos por SOFIA está en curso y sigue proporcionando información importante, también en relación con otras regiones de formación estelar. "En la lista de fuentes de FEEDBACK, hay otras nubes de gas en diferentes etapas de evolución, donde ahora estamos buscando la débil radiación CII en las periferias de las nubes para detectar interacciones similares a las de la región de Cygnus X", dijo Schneider.

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