El Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) fue utilizado para observar regiones donde se forman estrellas en la Gran Nube de Magallanes. Allí descubrieron que la gravedad está fomentando la formación de estrellas jóvenes y masivas.
Se trata de un fenómeno de fuerza gravitacional detectado en la incubadora 30 Doradus. “Las observaciones revelaron que, a pesar de una intensa retroalimentación estelar, la gravedad está incidiendo en la forma de la nube molecular. Y contra todo pronóstico, fomentando la formación de estrellas jóvenes y masivas“, dice el comunicado de ALMA.
Los astrónomos que participaron del proceso observado desde Chile, presentaron los resultados el pasado 15 de junio en la asamblea 240 de la Sociedad Astronómica Estadounidense (AAS). Además, el estudio fue publicado en la revista The Astrophysical Journal (ApJ).
Como contexto, 30 Doradus es una gran incubadora ubicada en la Nebulosa Tarántula de la Gran Nube de Magallanes. Esta región del espacio está a solo 170.000 años luz de la Vía Láctea (bastante cerca en términos científicos). Allí, está el conjunto de estrellas más grande del ‘vecindario cósmico’.
“En el centro de 30 Doradus se encuentra una brillante incubadora de estrellas que ha sido la cuna de más de 800.000 estrellas y protoestrellas. Entre ellas medio millón de jóvenes estrellas masivas y calientes“, señala ALMA.
Esta zona está en el ojo del observatorio porque ha aportado varios datos relevantes sobre la formación de estrellas y la evolución de las galaxias, el foco de investigación de muchos astrónomos. Esto se debe “al efecto de la gravedad y la retroalimentación estelar que controla la taza de formación de estrellas”.
El principal descubrimiento es que “las estrellas empiezan a formarse cuando las densas nubes de gas se vuelven incapaces de resistir a la fuerza de gravedad“. Así lo explica Tony Wong, profesor de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign y autor principal del nuevo estudio.
“Nuestras nuevas observaciones revelaron claros indicios de que la gravedad está incidiendo en la forma de las partes más espesas de las nubes. Mientras también revelaron muchos fragmentos de nubes de menor densidad y demasiado turbulentas como para que la gravedad las afecte”, agrega.
¿Cómo se llegó a esta conclusión?
Para simplificar el mecanismo de 30 Doradus, el quipo de ALMA, dividió la nube de la incubadora en secciones. Esto para determinar cómo cada uno difería del otro. “Como las estrellas suelen formarse en las partes más densas de las nubes moleculares, era muy importante distinguir entre las zonas más densas y las menos densas para entender a cabalidad“, dice el comunicado.
Así, pudieron definir un patrón. “Creíamos que las nubes de gas interestelar eran estructuras gordinflonas o redondeadas. Pero está quedando cada vez más claro que se trata de estructuras estiradas o filamentosas”, afirma Tony Wong.
Gracias a este método, pudieron captar las diferencias en densidad “vimos que las partes más densas no tienen una distribución aleatoria, sino que están muy bien organizadas en estos filamentos. A su vez, los filamentos parecen ser moldeados por la gravedad, con lo cual son probablemente un paso importante en el proceso de formación estelar”, señala el experto.
Además, esto permitió saber que la tasa de formación estelar de la Vía Láctea es lenta en comparación a la galaxias que alberga a 30 Doradus, que en ocasiones muestra “periodos frenéticos” de nacimiento de estrellas.
“El equipo espera que los nuevos hallazgos, sumados a futuras investigaciones, arroje luces sobre las diferencias entre la Vía Láctea y otras galaxias incubadoras más activas“, señalan. Incluso habrá más claridad sobre cómo la competencia entre gravedad y retroalimentación incide en la forma de las nubes moleculares, aumentando la velocidad de formación de estrellas.
Mónica Rubio también participó en el estudio de ALMA
En la investigación participó la astrónoma de la Universidad de Chile y Premio Nacional de Ciencias Exactas 2021 Mónica Rubio. En entrevista con el Centro de Astrófísica CATA, comentó estar feliz por el hallazgo.
“Estoy muy contenta por este descubrimiento que hemos realizado en la Nebulosa Tarántula, donde hemos podido encontrar regiones de formación de estrellas que aun sobreviven al violento ambiente que existe en esta región”, dijo.
Además, mencionó que fue un proceso largo, con colaboración internacional que tomó años de ardua investigación. “Las observaciones se realizaron durante varios años y obtuvimos los resultados hace unos meses”.
Rubio también compartió detalles de lo que sigue. “En el futuro, la siguiente etapa es analizar aún todos los datos que tenemos de estas observaciones increíbles. Y también hemos propuesto nuevas observaciones para complementar los resultados que hemos obtenido y que se han materializado en este primer trabajo”.
