ESO : La imagen más profunda de Orión

Imágenes infrarrojas obtenidas con el VLT revelan la inesperada presencia de un enjambre de objetos de baja masa

12 de Julio de 2016

Utilizando el instrumento HAWK-I, instalado en el telescopio VLT (Very Large Telescope) de ESO, en Chile, se ha podido bucear en las profundidades del corazón de la nebulosa de Orión como nunca antes se había hecho. La espectacular imagen revela, aproximadamente, diez veces más enanas marrones y objetos aislados de masa planetaria de los conocidos hasta ahora. Este descubrimiento plantea desafíos al argumento, ampliamente aceptado hasta ahora, que explicaba la historia de la formación estelar en Orión.

Un equipo internacional ha utilizado el potente instrumento infrarrojo HAWK-I, instalado en el VLT (Very Large Telescope) de ESO, para producir la imagen más profunda y completa de la nebulosa de Orión [1] obtenida hasta la fecha. Esto no solo ha dado como resultado una imagen de espectacular belleza, sino que se ha descubierto una gran abundancia de tenues enanas marrones y de objetos aislados de masa planetaria. La presencia de estos cuerpos de baja masa proporciona una nueva e interesante información sobre la historia de la formación estelar dentro de la propia nebulosa.

La famosa nebulosa de Orión, de unos 24 años luz de tamaño, se encuentra en la constelación de Orión y es visible desde la Tierra a simple vista: parece una mancha borrosa en la espada de Orión. Algunas nebulosas, como Orión, están fuertemente iluminadas por la radiación ultravioleta de las numerosas estrellas calientes de su interior, de manera que el gas se ioniza y brilla intensamente.

La relativa proximidad de la nebulosa de Orión [2], hace que sea utilizada como un laboratorio de pruebas ideal para entender mejor el proceso y la historia de la formación estelar, así como para determinar cuántas estrellas de masas diferentes se forman.

Amelia Bayo (Universidad de Valparaíso, Valparaíso, Chile; Instituto Max-Planck de Astronomía, Königstuhl, Alemania), coautora del nuevo artículo y miembro del equipo de investigación, explica por qué esto es importante: "Para poder limitar las teorías actuales sobre formación estelar es muy importante comprender y conocer cuántos objetos de baja masa se encuentran en la nebulosa de Orión. Ahora somos conscientes de que la manera en que se forman estos objetos de muy baja masa depende de su entorno".

Esta nueva imagen ha causado revuelo porque revela una inesperada riqueza de objetos de baja masa, lo que a su vez sugiere que la nebulosa de Orión puede estar formando, en proporción, muchos más objetos de baja masa que otras regiones de formación estelar más cercanas y menos activas.

Los astrónomos cuentan cuántos objetos de diferentes masas se forman en regiones como la nebulosa de Orión para tratar de entender el proceso de formación de estrellas [3]. Antes de esta investigación, la mayor parte de los objetos encontrados tenía masas de alrededor de un cuarto de la masa de nuestro Sol. El descubrimiento de una plétora de nuevos objetos con masas muy inferiores en la nebulosa de Orión ha creado ahora un segundo máximo, con masas mucho más bajas en la distribución total de estrellas.

Estas observaciones también sugieren que el número de objetos de tamaño planetario podría ser mucho mayor de lo que se pensaba. Aunque la tecnología para observar fácilmente estos objetos aún no existe, el futuro E-ELT (European Extremely Large Telescope) de ESO, que comenzará sus operaciones en 2024, está diseñado para perseguir objetivos como este.

El investigador principal del equipo, Holger Drass (Instituto de Astronomía, Universidad Ruhr de Bochum, Alemania; Pontificia Universidad Católica de Chile, Santiago, Chile) afirma: "Para mí, nuestros resultados son como un vistazo a una nueva era de las ciencias que estudian la formación de planetas y estrellas. El enorme número de planetas que flotan libremente en nuestro actual límite de observación me está dando esperanzas para creer que, con el E-ELT, vamos a descubrir una gran cantidad de pequeños planetas del tamaño de la Tierra".

Notas

[1] Las nebulosas son inmensas nubes de gas interestelar, los lugares del universo en los que hay actividad de formación de estrellas.

[2] Se estima que la nebulosa de Orión se encuentran a unos 1.350 años luz de la Tierra.

[3] Esta información se utiliza para crear algo que se llama la función inicial de masa (IMF, de Initial Mass Function), una manera de describir cuantas estrellas de diferentes masas constituyen una población estelar en su nacimiento. Esto proporciona una visión de los orígenes de la población estelar. En otras palabras, determinar un IMF preciso y tener una sólida teoría para explicar el origen de esa IMF es de fundamental importancia en el estudio de la formación de estrellas.

Información adicional

Este trabajo de investigación se presenta en el artículo científico titulado “The bimodal initial mass function in the Orion Nebula Cloud”, por H. Drass et al., publicado en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

El equipo está formado por H. Drass (Instituto de Astronomía, Universidad Ruhr de Bochum, Alemania; Pontificia Universidad Católica de Chile, Santiago, Chile); M. Haas (Instituto de Astronomía, Universidad Ruhr de Bochum, Alemania); R. Chini (Instituto de Astronomía, Universidad Ruhr de Bochum, Alemania; Universidad Católica del Norte, Antofagasta, Chile);, A. Bayo (Universidad de Valparaíso, Valparaíso, Chile; Instituto Max-Planck de Astronomía, Königstuhl, Alemania); M. Hackstein (Instituto de Astronomía, Universidad Ruhr de Bochum, Alemania); V. Hoffmeister (Instituto de Astronomía, Universidad Ruhr de Bochum, Alemania); N. Godoy (Universidad de Valparaíso, Valparaíso, Chile) y N. Vogt (Universidad de Valparaíso, Valparaíso, Chile).

ESO es la principal organización astronómica intergubernamental de Europa y el observatorio astronómico más productivo del mundo. Cuenta con el respaldo de dieciséis países: Alemania, Austria, Bélgica, Brasil, Dinamarca, España, Finlandia, Francia, Italia, Países Bajos, Polonia, Portugal, el Reino Unido, República Checa, Suecia y Suiza, junto con el país anfitrión, Chile. 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, actualmente el mayor proyecto astronómico en funcionamiento del mundo. Además, cerca de Paranal, en Cerro Armazones, ESO está construyendo el E-ELT (European Extremely Large Telescope), 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.

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