Las estrellas de baja masa, como el Sol, se forman a partir de
fragmentos de grandes nubes de gas y polvo, que se condensan hasta que
se forma un objeto central, o protoestrella, que crece absorbiendo gas
de un disco a su alrededor y expulsa el material sobrante a través de
dos chorros situados en los polos. Se desconocía, sin embargo, si las
estrellas más masivas, que pueden alcanzar decenas de veces la masa del
Sol, se forman a través de este mismo mecanismo. El estudio de un
estallido detectado en la estrella masiva en formación NIRS 3, y
publicado en la revista Nature, ha aportado la prueba más sólida de que,
en efecto, todas las estrellas se forman igual.
A la izquierda, imagen de NIRS 3 tomada
en 2009 para el sondeo UKIRT. A la derecha, imagen de la estrella en
formación tomada por la cámara PANIC en 2015, que muestra el intenso
aumento de luminosidad detectado. (Foto: IAA)
NIRS 3, con unas veinte veces la masa del Sol y una estructura
formada por un objeto central (la protoestrella), un disco y dos chorros
bipolares, experimentó en otoño de 2015 un súbito aumento de
luminosidad que puso en marcha una campaña de observación internacional
desde telescopios en tierra y desde el aire (Gemini, ESO/VLT, ESO/MPG,
NASA/SOFIA, CAHA).
Los primeros datos de la campaña se obtuvieron con PANIC, una cámara
panorámica infrarroja instalada en el telescopio de 2.2 metros del
Observatorio de Calar Alto (Almería) y co-desarrollada por el Instituto
de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), que permitió comprobar que ese
súbito estallido procedía de NIRS 3 y no de otras estrellas próximas.
"Se trata de uno de los primeros resultados obtenidos con la cámara
PANIC, y constituye un excelente ejemplo de las posibilidades de este
nuevo instrumento", apunta José Miguel Ibáñez (IAA-CSIC), responsable de
software de PANIC y coautor del trabajo.
Posteriores observaciones con PANIC, realizadas desde noviembre de
2015 hasta febrero de 2016, permitieron detectar lo que se conoce como
eco de luz, y que mostró cómo el destello se desplazaba desde su origen
hacia los chorros de la estrella, y permitió estimar la fecha en la que
se produjo el estallido, que tuvo lugar a mediados de 2015.
El equipo investigador, tras analizar todos los datos, concluyó que
se trataba de un estallido de acrecimiento, un fenómeno habitual en la
formación de las estrellas de baja masa pero nunca visto en las
estrellas masivas, y que se debe al carácter grumoso del disco que
alimenta la estrella en formación: en ocasiones, la estrella absorbe
fragmentos del disco que producen un aumento repentino de su
luminosidad.
"La detección de un estallido de acrecimiento en NIRS 3 constituye el indicio más sólido que tenemos hasta la fecha de que, en efecto, las estrellas de alta masa se forman a través de un proceso similar que el que da origen a las de baja masa. Se trata, sin embargo, de estallidos mucho más intensos, que pueden liberar tanta energía como la producida por el Sol a lo largo de cien mil años", señala Alessio Caratti o Garatti, investigador del Instituto de Estudios Avanzados de Dublín que encabeza el trabajo.
Se descartaría así el otro modelo, que proponía que las estrellas
masivas se forman por la fusión de estrellas de menor masa, y se
establece así un proceso de formación estelar unificado. Con ciertas
diferencias, ya que las estrellas masivas formarán discos mucho mayores y
mostrarán una tasa de absorción de material más alta que las de baja
masa, y por lo tanto finalizarán su proceso de crecimiento más rápido.
IAA
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