La nebulosa de Orión es uno de los objetos más observados y fotografiados en el cielo nocturno. A una distancia de 1350 años luz de distancia, es la región activa de formación estelar más cercana a la Tierra.
Esta nebulosa difusa también se conoce como M42, y ha sido estudiada intensamente por los astrónomos durante muchos años. De ella, los astrónomos han aprendido mucho sobre la formación de estrellas, la formación del sistema planetario y otros temas fundamentales en astronomía y astrofísica. Ahora se ha hecho un nuevo descubrimiento que va en contra de la teoría establecida: los vientos estelares de las estrellas masivas recién formadas pueden evitar que se formen otras estrellas en su vecindad. También juegan un papel mucho más importante en la formación de estrellas y en la evolución de las galaxias de lo que se pensaba anteriormente.
La nebulosa de Orión es bastante fácil de ver. Si puedes ver la constelación de Orión, entonces estás mirando la nebulosa sin realmente intentarlo. Dependiendo de dónde viva, puede usar binoculares o un pequeño telescopio para verlo. A través de un telescopio, se ve como una nube gris, tenue.
Pero los instrumentos más potentes revelan toda la complejidad dentro de la nebulosa. Es un gran ejemplo de una guardería estelar, un lugar donde las estrellas jóvenes nacen en una nube de gas llamada nube molecular. Alrededor de estas estrellas jóvenes hay discos protoplanetarios jóvenes, lugares donde planetas como el nuestro pueden estar formándose en este momento.
A medida que nacen estas estrellas jóvenes y se funden, expulsan un viento estelar. Este nuevo estudio muestra que este viento estelar juega un papel más importante de lo que se pensaba.
El estudio se publica en la revista Nature y está dirigido por Cornelia Pabst, Ph.D. estudiante de la Universidad de Leiden en los Países Bajos y el autor principal del artículo. En el artículo, los autores describen cómo las estrellas recién formadas inhiben la formación de otras estrellas en un proceso llamado "retroalimentación estelar".
El pensamiento actual dice que las supernovas pueden dominar el proceso de formación de estrellas. Las explosiones masivas de supernovas envían poderosas ondas de choque a través de nubes moleculares, y esto crea densas concentraciones de gas que luego forman estrellas. Si bien eso sigue siendo cierto, parece que la retroalimentación estelar de nuevas estrellas también puede dar forma al proceso.
La investigación se basa en el trabajo del Observatorio Estratosférico de la NASA para Astronomía Infrarroja (SOFIA). SOFIA es un observatorio volador en un Boeing 747 personalizado. SOFIA tiene un instrumento alemán a bordo llamado GREAT, o Receptor Alemán de Astronomía en Frecuencias Terahertz.
La Nebulosa de Orión es un objeto de gran belleza astronómica, pero esa belleza es lo que hace que sea difícil de ver. Esas nubes de gas que se ven tan efímeras y hermosas hacen cosas extrañas a la luz. GREAT permitió a los astrónomos mirar dentro de la Nebulosa de Orión con mayor claridad y observar en detalle la nueva estrella Theta1 Orionis C (01 Ori C).
Lo que descubrieron es que el viento estelar del 01 Ori C está tallando una burbuja a su alrededor, esencialmente soplando todo el gas lejos de sí mismo, evitando que se formen nuevas estrellas.
"Los astrónomos usan GRANDE como un oficial de policía usa una pistola de radar".
Alexander Tielens, Observatorio de Leiden, científico principal del artículo.
"El viento es responsable de soplar una enorme burbuja alrededor de las estrellas centrales", explicó Pabst. "Altera la nube natal y evita el nacimiento de nuevas estrellas".
Debido a que SOFIA hace su ciencia desde la altitud, vuela por encima del 99% del vapor de agua en la atmósfera de la Tierra. Eso, combinado con la sensibilidad del GRAN instrumento, lo convierte en un tonto poderoso para mirar a 01 Ori C. El equipo detrás del documento combinó GRANDES datos con los datos de los observatorios espaciales Herschel y Spitzer para obtener sus resultados.
Pudieron determinar la velocidad del gas que creaba la burbuja y rastrear su crecimiento y origen. "Los astrónomos usan GRANDE como un oficial de policía usa una pistola de radar", explicó Alexander Tielens, astrónomo del Observatorio de Leiden y científico principal en el periódico. "El radar rebota en su automóvil, y la señal le dice al oficial si está acelerando".
El proceso se llama "retroalimentación estelar" debido a la forma en que la burbuja interactúa con el gas que la rodea. Como muestra la imagen de arriba, el viento (flechas negras) deja la estrella en todas las direcciones. Pero cuando golpea la densa región OMC-1, a la derecha de la imagen, hay retroceso de otras estrellas jóvenes, etiquetadas como BN / KL en el gráfico. Esto crea la columna vertical de flechas rojo-gris, que representa las burbujas combinadas de 01 Ori C’s y las burbujas BN / KL.
A medida que estos vientos estelares se retroalimentan entre sí, dan forma al medio interestelar (ISM) y a cualquier nube molecular en las proximidades. Esto crea áreas localizadas que fomentan o desalientan una mayor formación de estrellas.
"Los vientos estelares de las estrellas masivas de tipo O son muy efectivos para alterar los núcleos moleculares y la formación de estrellas".
De la conclusión del artículo "¿Interrupción del núcleo molecular de Orión 1 por el viento de la estrella masiva?1 Orionis C. "
La burbuja en sí es enorme. Es una media concha de 4 pares de diámetro. Dentro de esa área, no es posible la formación de estrellas porque todo el gas ha sido expulsado. Pero al borde de esa burbuja, el gas es más denso. En esas regiones más densas, la formación de estrellas es más probable. Es similar a la forma en que las ondas de choque de una supernova crean áreas de gas denso, lo que conduce a una mayor formación de estrellas.
01 La burbuja de Orionis C está dentro de una burbuja mucho más grande llamada Superbubble Orion-Eridanus, hecha de restos supernovas superpuestos. Eventualmente, la pequeña burbuja estallará y descargará su gas en la superburbuja. En unos millones de años, otra supernova explotará y llevará el material de la burbuja de 01 Orionis C a la pared de la superburbuja. Esa pared de gas que forma los bordes de la superburbuja se volverá más densa y probablemente conducirá a una mayor formación de estrellas. Entonces, si bien puede parecer que la supernova jugó un papel más directo en la formación de estrellas, la burbuja de la joven estrella ya habrá desempeñado su papel.
Como dice la conclusión del artículo, “los vientos estelares de las estrellas masivas de tipo O son muy efectivos para alterar los núcleos moleculares y la formación de estrellas. Debido a que la entrada de energía del viento estelar está dominada por las estrellas más masivas en un cúmulo, mientras que la de las supernovas está dominada por las estrellas de tipo B más numerosas, el predominio de la interrupción causada por los vientos estelares tiene un efecto directo en las simulaciones cosmológicas ".
Este es solo un ejemplo del proceso estelar de retroalimentación. Como dice el artículo, “Aquí hemos analizado un caso específico de la interacción de un viento de una estrella masiva con su entorno; si nuestras conclusiones se aplican de manera más general, aún debe evaluarse ".
Fuentes:
- Comunicado de prensa de la NASA: Levantando el velo sobre la formación estelar en la nebulosa de Orión
- Documento de investigación: ¿Interrupción del núcleo molecular 1 de Orión por el viento de la estrella masiva?1 Orionis C
- SOFÍA
