- La astronomía ha observado que en los cúmulos las estrellas más masivas se encuentran más cercanas.
- ¿Esto sucede antes o después de que se conviertan en estrellas? Un estudio responde a esta pregunta.
Cuando los astrónomos miran al cielo observan que la mayoría de los cúmulos estelares de la galaxia tienen sus estrellas más masivas en el centro. Pero ¿esto sucede desde antes de que se formen las estrellas o es posterior? Un estudio, encabezado por el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) y en colaboración con el Instituto de Astronomía de la UNAM (México), que se publica este martes en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society da una respuesta a esta pregunta.
Una protoestrella es el periodo anterior a que se forme una estrella como tal, es decir, desde que una nube molecular (formada por hidrógeno, helio y partículas de polvo) empieza a contraerse hasta que finalmente comienza a brillar y aumentar su temperatura hasta estallar y convertirse en un astro. El tiempo de este proceso de formación de la estrella dependerá de la masa final que tendrá el astro. Y es muy común que esto suceda en grupo, a los que se llama cúmulos.
Y, de ahí, que los investigadores se preguntaran: “¿Esta segregación de masa proviene del momento en que se forman las estrellas o es algo primordial, representativo de la nube de gas donde se forman las protoestrellas y las pre-estrellas?”. La formación de núcleos preestelares en la nube primigenia ya tiene la estructura de segregación de masas
Ahora, gracias a esta investigación tienen una respuesta. “Los resultados indican que la segregación de masas es primordial, es decir, no ocurre por efecto gravitatorio —dinámica gravitatoria— cuando las estrellas nacen y empiezan ya a moverse cada una como si fueran bolitas independientes sino en el momento en que empiezan a contraerse en el gas y empiezan a formarse esos núcleos preestelares”, señala el investigador español. “La formación de esos núcleos preestelares en la nube primigenia ya tiene esa estructura de segregación de masas”.
Sin embargo, hay más. “El resultado más importante es que esa segregación es todavía más visible, está realzada por la densidad de los núcleos más que por la masa”, añade Alfaro desde el otro lado del teléfono. “Es la densidad de los núcleos lo que realmente segrega a estos espacialmente y este resultado es completamente novedoso”, concluye.
La nebulosa de la Pipa, a estudio
Para llegar hasta estas conclusiones Alfaro y su equipo analizaron la distribución en el espacio de los picos de densidad de la Pipa, una nube de gas que presenta varios núcleos preestelares y que constituye un laboratorio cósmico ideal para estudiar las condiciones iniciales de la formación estelar, según señalan los propios investigadores en un comunicado. Esta nebulosa se encuentra en la constelación de Ofiuco.
El descubrimiento ha llegado de manos de las matemáticas. Gracias a “técnicas de búsqueda de segregación de masas, principalmente de análisis numéricos y de estructuras, que es en lo que mi grupo lleva trabajando aproximadamente unos diez años”, comenta Alfaro, que se dedica a estudiar la geometría estelar.
Una protoestrella es el periodo anterior a que se forme una estrella como tal, es decir, desde que una nube molecular (formada por hidrógeno, helio y partículas de polvo) empieza a contraerse hasta que finalmente comienza a brillar y aumentar su temperatura hasta estallar y convertirse en un astro. El tiempo de este proceso de formación de la estrella dependerá de la masa final que tendrá el astro. Y es muy común que esto suceda en grupo, a los que se llama cúmulos.
“Habíamos observado que en los cúmulos —que son un conjunto de estrellas que nacen de la misma nube molecular, que tienen por lo tanto la misma edad, y que lo único que diferencia a sus estrellas es su masa, pero que su masa sigue también una distribución bien conocida— parecía que las estrellas más masivas estaban más concentradas que las menos masivas”, explica Emilio Alfaro, investigador del IAA y co-autor principal del estudio. Así es como se produce la segregación de masas o densidad: las estrellas más masivas se concentran entre ellas, mientras que las menos masivas están más alejadas.
Y, de ahí, que los investigadores se preguntaran: “¿Esta segregación de masa proviene del momento en que se forman las estrellas o es algo primordial, representativo de la nube de gas donde se forman las protoestrellas y las pre-estrellas?”. La formación de núcleos preestelares en la nube primigenia ya tiene la estructura de segregación de masas
Ahora, gracias a esta investigación tienen una respuesta. “Los resultados indican que la segregación de masas es primordial, es decir, no ocurre por efecto gravitatorio —dinámica gravitatoria— cuando las estrellas nacen y empiezan ya a moverse cada una como si fueran bolitas independientes sino en el momento en que empiezan a contraerse en el gas y empiezan a formarse esos núcleos preestelares”, señala el investigador español. “La formación de esos núcleos preestelares en la nube primigenia ya tiene esa estructura de segregación de masas”.
Sin embargo, hay más. “El resultado más importante es que esa segregación es todavía más visible, está realzada por la densidad de los núcleos más que por la masa”, añade Alfaro desde el otro lado del teléfono. “Es la densidad de los núcleos lo que realmente segrega a estos espacialmente y este resultado es completamente novedoso”, concluye.
La nebulosa de la Pipa, a estudio
Para llegar hasta estas conclusiones Alfaro y su equipo analizaron la distribución en el espacio de los picos de densidad de la Pipa, una nube de gas que presenta varios núcleos preestelares y que constituye un laboratorio cósmico ideal para estudiar las condiciones iniciales de la formación estelar, según señalan los propios investigadores en un comunicado. Esta nebulosa se encuentra en la constelación de Ofiuco.
El descubrimiento ha llegado de manos de las matemáticas. Gracias a “técnicas de búsqueda de segregación de masas, principalmente de análisis numéricos y de estructuras, que es en lo que mi grupo lleva trabajando aproximadamente unos diez años”, comenta Alfaro, que se dedica a estudiar la geometría estelar.
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