Misteriosas microondas provienen de nanodiamantes entorno a estrellas recién nacidas

Unos de los diamantes más diminutos en el Universo han sido detectados girando alrededor de tres sistemas estelares jóvenes en la Vía Láctea. Estas piedras preciosas microscópicas resultaron ser la fuente de un misterioso brillo cósmico de microondas que emana de varios discos protoplanetarios.

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Tres ciudades en Orión

La Gran Nebulosa de Orión es uno de los sitios ideales para comenzar a conocer de astronomía e incluso de astrofísica. Justo en la espada del gigante, debajo de las tres estrellas tan características del cinturón, la nebulosa se muestra como una región de formación de estrellas, asequible con pequeños telescopios o incluso con binoculares. Pero no solo eso: es una de las más cercanas (unos 1,350 años luz) y además es cunero de estrellas mucho más grandes y masivas que el Sol.

Así, Messier 42, como también es conocida, se ha convertido en uno de los objetos predilectos para los astrónomos que buscan saber cómo es el nacimiento de las estrellas. Al respecto, una de las grandes preguntas es cómo es el procesos de formación en esas regiones. Pues bien…

Telescopios VLT en Chile (ESO)

Un grupo de astrónomos acaba de publicar un artículo donde observaron la Nebulosa de Orión con el telescopio VLT Survey, en Chile, y han descubierto, de forma inesperada, tres diferentes poblaciones de estrellas jóvenes dentro de la nebulosa. Esto sugiere que la formación estelar podría haberse dado en brotes, donde cada uno se produjo en una escala de tiempo mucho más rápido de lo que se pensaba anteriormente.

El equipo liderado por el astrónomo de la ESO, Giacomo Beccari, utilizó datos de calidad inigualable, tomados con la cámara OmegaCAM, para medir con precisión el brillo y los colores de las estrellas dentro de la nebulosa. Estas mediciones permitieron determinar la masa y las edades de las estrellas. Para su sorpresa, los datos revelaron tres secuencias diferentes de edades potencialmente diferentes.

“Mirar los datos por primera vez fue uno de esos momentos ¡Wow!, que suceden sólo una o dos veces en la vida de un astrónomo”,

dice Beccari, autor principal del artículo que presenta los resultados.

Sobre esta imagen de la Nebulosa de Orión podemos ver las posiciones de algunas estrellas de las tres poblaciones encontradas. En azul tenemos los objetos más viejos, en rojo los más jóvenes y en verde los intermedios. Los episodios o brotes de formación parecen haberse dado por separado en los últimos tres millones de años. (ESO)

Sin embargo, durante el proceso de análisis, los astrónomos también consideraron otra posibilidad: que los datos del brillo y color diferentes, en lugar de indicar diferentes edades, fueran debidos a estrellas no resueltas, no distinguibles en las imágenes. Esto haría parecer a las estrellas detectadas más brillantes y más rojas de lo que realmente son. Pero esta hipótesis implicaría propiedades bastante inusuales de estrellas binarias, que nunca antes se habían observado.

“Aunque todavía no podemos descartar formalmente la posibilidad de que estas estrellas sean binarias, parece mucho más natural aceptar que lo que vemos son tres generaciones de estrellas que se formaron una detrás de otra, en menos de tres millones de años”,

dice Beccari.

Otras mediciones de las estrellas, tales como sus velocidades de rotación y espectros, también indicaron que deben tener diferentes edades.

“Este es un resultado importante. Lo que estamos presenciando es un cúmulo de estrellas, al principio de sus vidas, que no se formaron simultáneamente. “

confirma Monika Petr-Gotzens, coautora y también adscrita a la ESO.

Los nuevos resultados sugieren fuertemente que la formación estelar en el cúmulo de la Nebulosa de Orión se desarrollo en brotes, como si tres ciudades diferentes se levantaran en momentos diferentes, y más rápidamente de lo que se había pensado.

Información del sitio ESO.

El polvoriento cinturón de Orión

Polvo y gas son los principales trazadores que nos indican donde se forman estrellas. Sin embargo, el estudio de estos dos ingredientes se hace muy difícil si únicamente usamos observaciones con telescopios tradicionales, sensibles en la parte óptica del espectro.

Es aquí donde entran en escena los radiotelescopios: una antena o conjunto de ellas observando “luz” en las partes centimétricas, milimétricas y submilimétricas del espectro electromagnético.

Precisamente, la antena APEX, en el desierto chileno, acaba de mapear, a longitudes de onda submilimétricas, la zona de Messier 78 (M78), una región llena de gas, polvo y con un resplandeciente color blanco-azul debido a la luz dispersada proveniente de las estrellas. Es lo que llamamos una nebulosa de reflexión.

M78-and-M42
Región central de Orión. Abajo tenemos la Gran Nebulosa de Orión y arriba la nebulosa de reflexión M78. (Wikisky)

Lo que APEX encontró fue que una serie de filamentos oscuros, asociados a M78, contienen grumos de gas y polvo donde están por nacer más estrellas. Varios de estos grumos ya tienen actividad estelar y muestran los llamamos flujos moleculares, esto es, gas arrojado casi perpendicularmente a discos de acreción, desde los polos por las jóvenes estrellas.

Es curioso notar que a pesar de que muchos de estos grumos ya están formando estrellas, el polvo a su alrededor, detectado por APEX, apenas alcanza la temperatura de unos -250ºC. Por cierto, la nebulosa M78 es perfectamente visible con un telescopio pequeño o unos binoculares, en condiciones de oscuridad adecuadas. Además, es muy fácil de encontrar: justo arriba de Alnitak, la estrella más al sur del cinturón de Orión (ver mapa).