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Descubren estrellas form√°ndose cerca del agujero negro supermasivo de nuestra galaxia
Publicado por: Camilo Suazo La información es de: Comunicado de Prensa
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En el centro de nuestra galaxia, en las cercanías de su agujero negro supermasivo, se encuentra una zona sacudida por intensas fuerzas gravitacionales e inundada por una fuerte radiación de luz ultravioleta y rayos X.

Seg√ļn los astr√≥nomos, estas condiciones tan adversas deber√≠an impedir la formaci√≥n estelar, sobre todo en estrellas de baja masa como nuestro Sol. No obstante, el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) realiz√≥ nuevas observaciones que indican lo contrario.

En efecto, ALMA detect√≥ se√Īales de 11 estrellas de baja masa que est√°n form√°ndose peligrosamente cerca ‚ÄĒa 3 a√Īos luz‚ÄĒ de nuestro agujero negro supermasivo, conocido por los astr√≥nomos como Sagitario A* (Sgr A*). A esa distancia, las fuerzas gravitacionales del agujero negro supermasivo son lo suficientemente intensas como para desintegrar cualquier nube incubadora que se le acerque demasiado.

La presencia de estas nuevas protoestrellas (la etapa en que una densa nube de gas empieza a convertirse en una joven y brillante estrella) indica que incluso en las √°reas m√°s turbulentas de nuestra galaxia, y quiz√°s en otros lugares similares del Universo, se pueden dar las condiciones necesarias para el nacimiento de estrellas poco masivas.

Doble lóbulo producido por los chorros de una estrella en formación cerca del centro galáctico | ALMA
Doble lóbulo producido por los chorros de una estrella en formación cerca del centro galáctico | ALMA

‚ÄúContra todo pron√≥stico, obtuvimos las mejores pruebas hasta ahora de que hay estrellas poco masivas form√°ndose extraordinariamente cerca del agujero negro supermasivo que habita el centro de la V√≠a L√°ctea‚ÄĚ, afirm√≥ Farhad Yusef-Zadeh, astr√≥nomo de la Northwestern University, en Evanston (Illinois, EE. UU.), y autor principal del art√≠culo.

‚ÄúEste es un resultado francamente sorprendente, que demuestra cu√°n resistente puede ser el proceso de formaci√≥n estelar, incluso en los lugares m√°s inveros√≠miles‚ÄĚ, agrega.

Los datos de ALMA tambi√©n sugieren que estas protoestrellas tienen unos 6.000 a√Īos de edad. ‚ÄúEsto es importante porque son las estrellas en formaci√≥n m√°s j√≥venes que hemos encontrado en este entorno sumamente hostil‚ÄĚ, agrega Yusef-Zadeh.

Los investigadores identificaron estas protoestrellas gracias al ‚Äúdoble l√≥bulo‚ÄĚ de gas que las rodea y les confiere la forma de reloj de arena c√≥smico que caracteriza a las primeras etapas de formaci√≥n estelar. En estos l√≥bulos, las mol√©culas como el mon√≥xido de carbono (CO) emiten un intenso brillo con longitudes de onda milim√©tricas, que ALMA puede observar con extraordinaria sensibilidad y precisi√≥n.

Representación de un sistema solar recién formado. La joven estrella extrae material de su entorno y lo inyecta en un disco giratorio (derecha), en un proceso que genera chorros de material (izquierda) que fluyen hacia fuera | Bill Saxton (NRAO/AUI/NSF)
Representación de un sistema solar recién formado. La joven estrella extrae material de su entorno y lo inyecta en un disco giratorio (derecha), en un proceso que genera chorros de material (izquierda) que fluyen hacia fuera | Bill Saxton (NRAO/AUI/NSF)

Las protoestrellas surgen en nubes interestelares de polvo y gas, donde se forman densos bolsos de material que colapsan por efecto de su propia gravedad y crecen acumulando material estelar proveniente de su nube madre. Sin embargo, parte de este material que fluye hacia la incipiente estrella nunca llega hasta su superficie, y en cambio es eyectado en chorros de alta velocidad que salen de los polos sur y norte de la protoestrella.

Ahora bien, los ambientes extremadamente turbulentos pueden interrumpir el flujo natural de material hacia la protoestrella, mientras la intensa radiación proveniente de estrellas masivas cercanas y agujeros negros supermasivos, a su vez, puede desintegrar la nube madre y, de esa forma, impedir que la mayoría de las estrellas en formación sigan desarrollándose, a excepción de las más masivas.

El centro de la V√≠a L√°ctea, donde se encuentra un agujero negro de 4 millones de masas solares, se encuentra a cerca de 26.000 a√Īos luz de la Tierra, en direcci√≥n de la constelaci√≥n de Sagitario. Es una zona densa y din√°mica, llena de polvo interestelar que la esconde a la vista de los telescopios √≥pticos. Las ondas de radio, incluida la luz milim√©trica y submilim√©trica que ALMA detecta, son capaces de penetrar este polvo, y por eso permiten a los radioastr√≥nomos entender mejor el contenido y las din√°micas de este lugar inh√≥spito.

La siguiente imagen corresponde a la la V√≠a L√°ctea, captada por ALMA, en donde se aprecian 11 j√≥venes protoestrellas a unos 3 a√Īos luz de distancia del agujero negro supermasivo de nuestra galaxia. Las l√≠neas indican la direcci√≥n de los l√≥bulos bipolares generados por chorros que emanan de las protoestrellas a gran velocidad. La estrella indica la ubicaci√≥n de Sagitario A*, el agujero negro supermasivo de 4 millones de masas solares situado en el centro de nuestra galaxia.

ALMA
ALMA

En observaciones hechas anteriormente con ALMA, Yusef-Zadeh y su equipo hab√≠an revelado la presencia de varias estrellas masivas j√≥venes ‚Äďde unos 6 millones de a√Īos‚Äď alrededor de Sgr A*. Estos objetos, conocidos como proplyds, o discos protoplanetarios, son comunes en incubadoras de estrellas m√°s apacibles, como la nebulosa de Ori√≥n.

Aunque el centro de una galaxia puede ser un lugar complicado para que se formen estrellas, es posible que, al haber un n√ļcleo particularmente denso de gas de hidr√≥geno, alcancen a darse las condiciones necesarias para que nazcan nuevas estrellas pese a las condiciones extremas del entorno.

Sin embargo, las nuevas observaciones de ALMA revelaron algo a√ļn m√°s sorprendente: las se√Īales de 11 protoestrellas de baja masa que est√°n form√°ndose a 1 p√°rsec (tan solo 3 a√Īos luz) del agujero negro situado en el centro de la galaxia. Yusef-Zadeh y su equipo usaron ALMA para confirmar que las masas y los coeficientes de transferencia de impulso (la capacidad de los chorros de las protoestrellas para avanzar en medio del material interestelar) coinciden con los de las j√≥venes protoestrellas presentes en el disco de nuestra galaxia.

‚ÄúEste hallazgo aporta pruebas de que hay estrellas form√°ndose dentro de nubes extremadamente cercanas a Sgr A*‚ÄĚ, afirma Al Wootten, del Observatorio Radioastron√≥mico Nacional de Estados Unidos, quien tambi√©n firma el art√≠culo. ‚ÄúAunque las condiciones all√≠ distan de ser ideales, se nos ocurren varias formas en las que estas estrellas pueden surgir‚ÄĚ.

Para ello, las fuerzas exteriores tendrían que comprimir las nubes de gas cercanas al centro de nuestra galaxia para que estas resistan a su entorno inhóspito y la fuerza de gravedad sea suficiente para formar estrellas.

Los astrónomos calculan que las nubes de gas que se desplazan a alta velocidad por la región podrían contribuir al proceso de formación estelar al comprimirse mientras avanzan por el medio interestelar. También es posible que los chorros del agujero negro atraviesen las nubes de gas circundantes, compriman el material y provoquen este brote de formación estelar.

‚ÄúLa presencia de tantas aglomeraciones densas indica que podr√≠a haber brotes de formaci√≥n estelar en las cercan√≠as de agujeros negros supermasivos dentro de otras galaxias‚ÄĚ, concluye Yusef-Zadeh. ‚ÄúCon observaciones ulteriores se podr√° echar nuevas luces sobre este proceso para entender mejor c√≥mo se produce y determinar d√≥nde m√°s podr√≠amos buscar estrellas j√≥venes‚ÄĚ.

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