Herschel descubre unas de las estrellas más jóvenes jamás vistas

Protoestrellas Herschel

Algunas de las protoestrellas descubiertas por Herschel. Crédito: NASA/ESA/ESO/JPL-Caltech/Instituto Max Planck para Radio Astronomía.

Astrónomos han encontrado algunas de las estrellas más jóvenes jamás vistas, gracias al observatorio espacial Herschel, una  misión de la Agencia Espacial Europea con importantes contribuciones de la NASA.

Observaciones desde el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA y en Chile el telescopio Experimento Pionero de Atacama (APEX), una colaboración que involucra al Instituto Max Planck para Radio Astronomía en Alemania, el Observatorio Espacial Onsala en Suecia, y el Observatorio Europeo Austral en Alemania, contribuyeron a los descubrimientos.

La densa envoltura de gas y polvo rodea a las jovencísimas estrellas conocidas como protoestrellas, haciendo difícil su detección. Las 15 protoestrellas recientemente observadas aparecieron por sorpresa en un estudio del lugar de formación de estrellas más grande cerca de nuestro sistema solar, situado en la constelación Orión. El descubrimiento da a los científicos un vistazo rápido en una de las más tempranas y menos comprendida fase de la formación de estrellas.

“Herschel ha revelado el mayor conjunto de estrellas jóvenes en una única región de formación de estrellas,” dijo Amelia Stutz, autora principal de estudio publicado en The Astrophysical Journal y una investigadora postdoctoral en el Instituto de Astronomía Max Plank en Heidelberg, Alemania. “Con estos resultados, nos estamos acercando a ser testigos del momento en el que una estrella empieza a formarse”

Las estrellas nacen a partir del colapso gravitacional de nubes masivas de gas y polvo. Esta transición de gas aislado y frío a una esfera de plasma súper caliente es relativamente rápida según el patrón cósmico, durando solo unos pocos de cientos de miles de años. Encontrar protoestrellas en sus inicios, sus cortísimas vidas y sus etapas con poca luz suponen un reto.

Los astrónomos durante mucho tiempo han investigado el vivero estelar en la Compleja Nube Molecular de Orión, una gran colección de nubes formadoras de estrellas, pero no se habían visto las nuevas protoestrellas identificadas hasta que Herschel observó la región.

“Los estudios previos han olvidado la más densa, joven y potencialmente más extrema y fría protoestrella en Orión” dijo Stutz. “Estas fuentes pueden ayudarnos a entender mejor cómo evoluciona el proceso de formación de la estrella en las etapas más jóvenes, cuando la mayoría de la masa estelar se está desarrollando y sus condiciones físicas son más difíciles de observar.”

Herschel estudió las protoestrellas en luz infrarroja lejana, o de larga longitud de onda, que puede brillar a través de las densas nubes alrededor de la creciente estrella que bloquea altas dosis de energía, menores longitudes de onda, incluyendo la luz que nuestros ojos ven.

El instrumento “Photodetector Array Camera and Spectrometer” (PACS) del Herschel recoge luz infrarroja a una longitud de onda de 70 y 160 micrómetros, comparable a la anchura de un cabello humano. Los investigadores compararon estas observaciones con anteriores escaneos de las regiones de formación de estrellas en Orión recogidas por Spitzer. Protoestrellas extremadamente jóvenes identificadas en la visión del Herschel pero demasiado frías para ser recogidas en la mayoría de la información del Spitzer fueron además verificadas con observaciones de ondas de radio del telescopio terrestre APEX.

“Nuestras observaciones permiten echar un vistazo a las protoestrellas que acaban de comenzar a ‘brillar’ con longitudes de onda de luz infrarroja lejana.” dijo la coautora principal Elise Furlan, una investigadora de postdoctorado asociada al Observatorio Óptico Astronómico Nacional en Tucson, Arizona.

De las 15 nuevas protoestrellas descubiertas, 11 poseen colores muy rojos, significando esto que su emisión de luz tiende hacia el final de la baja energía del espectro electromagnético. Esto indica que las estrellas están todavía profundamente incrustadas en una envoltura gaseosa, esto significa que son muy jóvenes. Otras siete protoestrellas adicionales vistas anteriormente por Spitzer compartieron esta característica. Juntas, estas 18 estrellas en ciernes se componen de solo un cinco por ciento de las protoestrellas y candidatas a protoestrellas observadas en Orión. Esa figura insinúa que la estrella más joven consume, a lo mejor, 25.000 años en esta fase de su desarrollo, un mero pestañeo considerando que estrellas como nuestro Sol viven alrededor de 10 mil millones de años.

Los investigadores tienen la esperanza de documentar cronológicamente cada fase de desarrollo de la estrella, preferiblemente como un álbum familiar, desde antes de nacer hasta su joven infancia, cuando los planetas también toman forma.

“Con estos recientes hallazgos, hemos añadido una importante foto perdida al álbum familiar del desarrollo estelar” dijo Glenn Wahlgren, Científico del Programa Herschel en las Oficinas Centrales de la NASA en Washington. “Herschel nos ha permitido estudiar estrellas en su infancia.”

Herschel es una misión de la Agencia Europea Espacial, con instrumentos científicos provistos por un consorcio de institutos europeos con una importante participación de la NASA. La Oficina del Proyecto Herschel de la NASA está radicado en la agencia del Laboratorio de Propulsión a Chorro en Pasadena, California. JPL es una división del Instituto Tecnológico de California, en Pasadena.

Fuente: NASA

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