Nuevas observaciones llevadas a cabo con el conjunto ALMA (Atacama Large
Millimeter/submillimeter Array) han proporcionado a los astrónomos la mejor
visión conseguida hasta ahora de una gigantesca estrella en pleno proceso de
formación en el interior de una nube oscura. Se ha descubierto un útero estelar
con más de 500 veces la masa del Sol — el más grande de los encontrados hasta el
momento en la Vía Láctea — que aún está creciendo. La estrella embrionaria del
interior de la nube 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.
Imágenes
Observaciones de la nube oscura SDC 335.579-0.292 llevadas a cabo con el
conjunto ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) han
proporcionado a los astrónomos la mejor visión conseguida hasta ahora de una
gigantesca estrella en pleno proceso de formación. Se ha descubierto un útero
estelar con más de 500 veces la masa del Sol, el que vemos como una burbuja
amarilla en el centro de la imagen. Es el más grande de los encontrados hasta el
momento en la Vía Láctea — y aún está creciendo. La estrella embrionaria del
interior de la nube 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.
Esta imagen combina datos de ALMA y del Telescopio Espacial Spitzer de la
NASA.
Crédito:
ALMA (ESO/NRAJ/NRAO)/NASA/Spitzer/JPL-Caltech/GLIMPSE
La ubicación del gigantesco embrión de estrella en la constelación de Norma
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Este mapa muestra la constelación austral de Norma (La regla del Carpintero).
La mayor parte de las estrellas que pueden verse a ojo en un cielo oscuro están
señaladas. La ubicación de la nube oscura de formación estelar SDC 335.579-0.292
se indica con un círculo rojo. Pese a que la nube oscura no puede verse a simple
vista, en esta parte del cielo hay muchos objetos que brillan mucho más,
incluyendo el cúmulo estelar NGC 6134.
Crédito:
ESO, IAU and Sky & Telescope
Imágenes
Esta visión de amplio campo muestra una región del cielo en la constelación
austral de Norma (La regla del Carpintero). En el centro se encuentra la región
de formación de estrellas masivas SDC 335.579-0.292, pero el polvo la oscurece
hasta el punto de que no podemos verla. Lo mismo ocurre con la red de filamentos
de polvo y gas. El cúmulo estelar NGC 6134 aparece en la parte inferior derecha
y arriba a la izquierda vemos la estrella azul muy caliente HD 147937 y sus
nubes expulsadas rodeándola. Esta composición fue creada a partir de imágenes
que forman parte del sondeo Digitized Sky Survey 2.
Crédito:
ESO/Digitized Sky Survey 2. Acknowledgement: Davide De Martin
El nacimiento de una estrella gigantesca visto en diferentes longitudes de onda
Imágenes
Esta composición muestra la zona del cielo que rodea a la región de formación
de estrellas masivas SDC 335.579-0.292 tal y como la han captado el Telescopio
Espacial Spitzer de la NASA y ALMA. La visión de Spitzer está captada en
longitudes de onda del rango infrarrojo de la luz (3,6; 4,5; y 8,0 micras) y la
visión de ALMA está hecha en longitudes de onda de alrededor de tres milímetros.
La burbuja amarilla del centro de la imagen de ALMA es un útero estelar con más
de 500 veces la masa del So - el más grande de los encontrados hasta el momento
en la Vía Láctea. La estrella embrionaria del interior de la nube 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.
Crédito:
ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/NASA/JPL-Caltech/GLIMPSE
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 [1]. Un equipo internacional de astrónomos ha utilizado ALMA
para obtener una ecografía prenatal en el rango de las microondas con el fin de
conseguir una imagen más clara de la formación de este tipo de gigantesca
estrella situada 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, eventualmente, forman estrellas. La otra
teoría es más dramática: toda la nube empieza a colapsar hacia el interior, con
material que se precipita hacia el centro de la nube formando una o varias
bestias estelares masivas. Un equipo liderado por Nicolas Peretto, del CEA/AIM
Paris-Saclay (Francia) y la Universidad de Cardiff (Reino Unido), llegó a la
conclusión de que ALMA era la herramienta perfecta para ayudarles a descubrir
qué estaba ocurriendo en realidad.
Gracias a observaciones llevadas a cabo con el telescopio espacial Spitzer de
la NASA y el telescopio espacial Herschel de la ESA, SDC335.579-0.292 se reveló,
primero, como un impresionante entorno oscuro de densos filamentos de gas y
polvo. Ahor,a el equipo ha 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.
“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".
Este núcleo — el útero que alberga al embrión de estrella — tiene unas 500
veces la masa del Sol girando en su interior [2]. Y las
observaciones de ALMA muestran que hay mucho más material fluyendo todavía hacia
el interior e incrementando aún más la masa. Finalmente, 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”.
Notas
[1] Los astrónomos usan la expresión “estrella masiva” para
referirse a aquellas que tienen unas diez o más veces la masa del Sol. Se
refieren a la masa de la estrella, no a su tamaño.
[2] Esta región de formación estelar está formando numerosas
estrellas. El núcleo de 500 masas solares es el más masivo de los que se han
encontrado en esta ocasión.
Información adicional
El Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), una
instalación astronómica internacional, es una colaboración entre Europa, América
del Norte y Asia Oriental en cooperación con la República de Chile. ALMA está
financiado en Europa por ESO, en América del Norte por la fundación Nacional de
Ciencia de los Estados Unidos (NSF) en cooperación con el Consejo Nacional de
Investigación de Canadá (NRC) y el Consejo Nacional de Ciencias (NSC) de Taiwán
(NSC); y en Asia Oriental por los Institutos Nacionales de Ciencias Naturales
de Japón (NINS) en cooperación con la Academia Sinica (AS) de Taiwán. La
construcción y operaciones de ALMA en Europa están lideradas por ESO; en América
del Norte por el National Radio Astronomy Observatory (NRAO),
gestionado por Associated Universities, Inc. (AUI); y en Asia Oriental
por el Observatorio Astronómico Nacional de Japón (NAOJ). El Joint ALMA
Observatory (JAO) proporciona al proyecto la unificación tanto del
liderazgo como de la gestión de la construcción, puesta a punto y operación de
ALMA.
Esta investigación se presentó en el artículo con el título “Global collapse
of molecular clouds as a formation mechanism for the most massive stars”, que
aparece en la revista Astronomy & Astrophysics.
El equipo está compuesto por N. Peretto (CEA/AIM Paris Saclay, Francia;
Universidad de Cardiff, Reino Unido), G. A. Fuller (Universidad de Manchester,
Reino Unido; Centro de Astrofísica Jodrell Bank y Centro Regional para ALMA del
Reino Unido), A. Duarte-Cabral (LAB, OASU, Universidad de Bordeaux, CNRS,
Francia), A. Avison (Universidad de Manchester, Reino Unido; Centro Regional
para ALMA del Reino Unido), P. Hennebelle (CEA/AIM Paris Saclay, Francia), J. E.
Pineda (Universidad de Manchester, Reino Unido; Centro Regional para ALMA del
Reino Unido; ESO, Garching, Alemania), Ph. André (CEA/AIM Paris Saclay,
Francia), S. Bontemps (LAB, OASU, Universidad de Bordeaux, CNRS, Francia), F.
Motte (CEA/AIM Paris Saclay, Francia), N. Schneider (LAB, OASU, Universidad de
Bordeaux, CNRS, Francia) y S. Molinari (INAF, Roma, Italia).
ESO es la principal organización astronómica intergubernamental de Europa y
el observatorio astronómico más productivo del mundo. Cuenta con el respaldo de
quince países: Alemania, Austria, Bélgica, Brasil, Dinamarca, España, Finlandia,
Francia, Holanda, Italia, Portugal, el Reino Unido, República Checa, Suecia y
Suiza. ESO desarrolla un ambicioso programa centrado en el diseño, construcción
y operación de poderosas instalaciones de observación terrestres que permiten a
los astrónomos hacer importantes descubrimientos científicos. ESO también
desarrolla un importante papel al promover y organizar la cooperación en
investigación astronómica. ESO opera en Chile tres instalaciones de observación
únicas en el mundo: La Silla, Paranal y Chajnantor. En Paranal, ESO opera el
Very Large Telescope, el observatorio óptico más avanzado del mundo, y
dos telescopios de rastreo. VISTA (siglas en inglés de Telescopio de Rastreo
Óptico e Infrarrojo para Astronomía) trabaja en el infrarrojo y es el telescopio
de rastreo más grande del mundo, y el VST (VLT Survey Telescope,
Telescopio de Rastreo del VLT) es el telescopio más grande diseñado
exclusivamente para rastrear el cielo en luz visible. ESO es el socio europeo de
un revolucionario telescopio, ALMA, el proyecto astronómico más grande en
desarrollo. Actualmente ESO está planificando el European Extremely Large
Telescope, E-ELT, el telescopio óptico y de infrarrojo cercano de 39
metros, que llegará a ser “el ojo más grande del mundo para mirar el cielo”.
Las traducciones de las notas de prensa de ESO las llevan a cabo miembros
de la Red de Divulgación de la Ciencia de ESO (ESON por sus siglas en inglés),
que incluye a expertos en divulgación y comunicadores científicos de todos los
países miembros de ESO y de otras naciones.
El nodo español de la red ESON está representado por J. Miguel Mas Hesse y Natalia Ruiz Zelmanovitch.
El nodo español de la red ESON está representado por J. Miguel Mas Hesse y Natalia Ruiz Zelmanovitch.
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Contactos
J. Miguel Mas Hesse
Centro de Astrobiología (CSIC-INTA)
Madrid, España
Tlf.: (+34) 918131196
Correo electrónico: mm@cab.inta-csic.es
Nicolas Peretto
School of Physics and Astronomy, Cardiff University
Cardiff, UK
Tlf.: +44 29 208 75314
Correo electrónico: Nicolas.Peretto@astro.cf.ac.uk
Gary Fuller
Jodrell Bank Centre for Astrophysics, University of Manchester
Manchester, UK
Tlf.: +44 161 306 3653
Correo electrónico: G.Fuller@manchester.ac.uk
Ana Duarte-Cabral
Laboratoire d'Astrophysique de Bordeaux
Bordeaux, France
Correo electrónico: Ana.Cabral@obs.u-bordeaux1.fr
Richard Hook
ESO, Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tlf.: +49 89 3200 6655
Móvil: +49 151 1537 3591
Correo electrónico: rhook@eso.org
Esta es una traducción de la nota de prensa de ESO eso1331.
Guillermo Gonzalo Sánchez Achutegui
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