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Miércoles 27 febrero de 2019 | Publicado a las 16:48
Astrónomos distinguen gracias a ALMA dos reacciones diferentes en una estrella
Por Camilo Suazo
La información es de Comunicado de Prensa
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Un equipo de astrónomos reveló los misteriosos orígenes de dos flujos de gas provenientes de una joven estrella. Gracias a ALMA, descubrieron que la lenta erupción y el rápido chorro emanados de la protoestrella tienen ejes distintos y que la erupción empezó a producirse antes que el chorro.

El origen de estos dos flujos ha sido un misterio, y estas observaciones brindan indicios claros de que ambos provienen de partes diferentes del disco que rodea la protoestrella.

Las estrellas del universo tienen masas que van de cientos de veces la masa de nuestro Sol a menos de una d√©cima parte de dicha masa. Para entender las razones de tama√Īa variaci√≥n, los astr√≥nomos estudiaron el proceso de formaci√≥n de las estrellas, a saber, la agregaci√≥n de polvo y gas c√≥smico.

Las estrellas recién nacidas atraen el gas gracias a su fuerza gravitacional, pero parte del material es eyectado por las protoestrellas. Esta reacción proporciona pistas para entender el proceso de acumulación de masa.

Yuko Matsushita, estudiante de posgrado de la Universidad de Kyushu, Japón, y su equipo usaron ALMA para observar en detalle la estructura de este fenómeno de reacción en la joven estrella MMS5/OMC-3, y descubrieron dos flujos de gas diferentes: una erupción lenta y un rápido chorro. Aunque ya se habían observado casos similares en ondas de radio, MMS5/OMC-3 resultó ser un fenómeno excepcional.

‚ÄúAl medir el efecto Doppler de las ondas de radio, podemos calcular la velocidad y la duraci√≥n de los flujos de gas‚ÄĚ, se√Īal√≥ Matsushita, autora principal de un art√≠culo publicado en la revista The Astrophysical Journal. ‚ÄúDescubrimos que el chorro y la erupci√≥n comenzaron hace 500 y 1.300 a√Īos, respectivamente. Son flujos de gas bastante j√≥venes‚ÄĚ, agreg√≥.

A continuación te dejamos con una imagen de la protoestrella MMS5/OMC-3 obtenida con ALMA. La protoestrella se encuentra en el centro, y los flujos de gas son eyectados hacia el este y el oeste (izquierda y derecha). La lenta erupción se muestra en naranja y el chorro rápido, en azul. Aquí se ve claramente que los ejes de ambos no están alineados.

ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Matsushita et al
ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Matsushita et al

M√°s interesante a√ļn fue el descubrimiento de que los ejes de los dos flujos tienen una diferencia de alineaci√≥n de 17 grados. Si bien los ejes de los flujos pueden desplazarse a lo largo de grandes per√≠odos debido a la precesi√≥n de la estrella, en este caso, al tratarse de flujos de gas extremadamente j√≥venes, los investigadores concluyeron que la diferencia de alineaci√≥n no se debe a la precesi√≥n sino al proceso de expulsi√≥n de estos flujos.

Actualmente hay dos modelos que compiten a la hora de explicar el mecanismo de formaci√≥n de los chorros y erupciones protoestelares. Algunos investigadores dan por sentado que los dos flujos se generan de forma independiente, en diferentes partes del disco de gas que rodea la joven estrella central, mientras que otros postulan que el chorro se forma primero y luego, al influir en el material circundante, genera las erupciones m√°s lentas. Pese a las numerosas observaciones realizadas a la fecha, los astr√≥nomos a√ļn no llegan a un consenso.

La diferencia de alineaci√≥n entre ambos flujos podr√≠a producirse en el ‚Äúmodelo independiente‚ÄĚ, pero dif√≠cilmente ocurrir√≠a en el ‚Äúmodelo de influjo‚ÄĚ. Por lo dem√°s, el equipo descubri√≥ que la erupci√≥n se produjo bastante antes que el chorro, lo cual avala claramente el modelo de formaci√≥n independiente.

‚ÄúLa observaci√≥n coincide claramente con los resultados de mi simulaci√≥n‚ÄĚ, afirma Masahiro Machida, profesor de la Universidad de Kyushu. Hace unos diez a√Īos, el profesor Machida realiz√≥ simulaciones pioneras usando una supercomputadora del Observatorio Astron√≥mico Nacional de Jap√≥n.

En la simulaci√≥n, la erupci√≥n de √°ngulo amplio es eyectada de la zona externa del disco de gas que rodea una protoestrella, mientras que el chorro colimado se genera de forma independiente en el √°rea central del disco. ‚ÄúLa diferencia de alineaci√≥n entre los dos flujos de gas podr√≠a ser un indicio de que el disco que rodea la protoestrella est√° deformado‚ÄĚ, prosigue Machida.

‚ÄúLa gran sensibilidad de ALMA, sumada a su alta resoluci√≥n angular, nos permitir√° encontrar cada vez m√°s sistemas energ√©ticos de chorros y erupciones como MMS5/OMC-3‚ÄĚ, puntualiz√≥ Satoko Takahashi, astr√≥noma del Observatorio Astron√≥mico Nacional de Jap√≥n y del Joint ALMA Observatory y coautora del art√≠culo.

‚ÄúNos ayudar√° a obtener m√°s pistas sobre los mecanismos de formaci√≥n de los chorros y erupciones. Adem√°s, al estudiar estos objetos, podremos entender c√≥mo funcionan los procesos de acreci√≥n y eyecci√≥n de masa en las primeras etapas de formaci√≥n estelar‚ÄĚ, cerr√≥.

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