Formación de estrellas de gran masa

Publicado : 27 septiembre 2021

La evidencia sugería que, al igual que sus contrapartes de baja masa, las estrellas masivas se forman a través de un proceso de crecimiento mediado por un disco. Un estudio por primera vez presenta evidencia observacional de fragmentación, si bien los fragmentos en sí son de baja masa, la rotación del disco está dominada por la protoestrella, pero los fragmentos aun podrían crecer y convertir este sistema estelar en un sistema binaria o múltiple, como parece ser la regla.

IMAGEN: El objeto AFGL 2591 VLA3, observado con IRAM/NOEMA (telescopio radio- astronómico parecido a ALMA). Se trata de una estrella joven luminosa de gran masa (~10 veces la masa de nuestro Sol) con un disco de gas (indicado por contornos) visto desde el borde que está girando alrededor de esa estrella y contiene tres fragmentos (núcleos) de baja masa que aún pueden crecer. Así, finalmente este sistema estelar se puede convertir en un sistema binario o múltiple. Es la primera vez que se observa este proceso con tanta claridad, considerando que el sistema está a una distancia de aproximadamente 10,000 años luz, en la Constelación Cygnus.

 

Las estrellas denominadas de gran masa o masivas tienen, al menos ocho veces la materia del sol. Emiten rayos de luz ultravioleta «lo suficientemente poderosos como para derribar un electrón desde un átomo de hidrogeno (H —> p + e), o sea para «ionizar» nubes de hidrogeno en el medio interestelar» relata Hans Zinnecker, investigador asociado de la Universidad Autónoma de Chile.  

Son sin duda los objetos estelares más importantes en el universo. A pesar de que sólo viven decenas de millones de años, son mucho más calientes y luminosos que el Sol, y durante su breve vida producen una amplia gama de elementos químicos (todo el universo fue creado con hidrógeno y helio). En sus muertes como las supernovas devuelven estos elementos al cosmos.  

Las estrellas de gran masa muchas veces se observan como binarias estrechas con un periodo orbital muy corto, desde días hasta sólo unas semanas. Este es el caso de «Delta Orionis», una de las comúnmente llamadas tres Marías. Estrella binaria -cada una contiene 20 veces la masa del sol- orbitan entre sí en sólo 5 días. «¡Casi se tocan!, insólito, ¿o no?» exclama el astrofísico, quien es parte de un estudio que analiza la formacion de estas estrellas a través de espectrocopía radio- astronómica y sub- milimétrica.  

«Descubrimos tres compañeros de baja masa, menos de 1 Mo (masa del sol), muy cerca de la estrella joven AFGL 2591 en un disco de gas que esta girando alrededor de la estrella principal de 10 Mo» comenta Hans Zinnecker sobre el estudio de la cinemática y la fragmentación del disco realizado.  

Los resultados de la observación muestran la primera evidencia observacional de fragmentación de una fuente que se pensó que era un solo núcleo de gran masa. Si bien los fragmentos en sí son de baja masa, la rotación del disco está dominada por la protoestrella con una estimada masa de 10,3 ± 1,8 Mo (asumiendo que se observa el disco de gas desde el borde).  

Los mapas de emisión de líneas (HCN) y continuum (843 µm) de alta resolución (0.2 arcsec, 700 AU) revelan múltiples fragmentos con masas subsolares dentro del interior de ∼1000 AU de VLA 3. «Nuestros resultados apoyan un escenario de formación a través de la acumulación de disco donde pueden fragmentarse para formar núcleos acompañantes que aun pueden crecer en sus masas (dado la amplia masa del disco de gas) y convertir VLA3 en un sistema binaria o multiple como parece ser la regla entre las estrellas de gran masa» finaliza Hans Zinnecker.  

Disk fragmentation in high-mass star formation. High-resolution observations towards AFGL 2591-VLA 3 https://arxiv.org/abs/2109.04751v1

Menú
X