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    Los astrónomos observan cómo dos soles recogen materia en un sistema binario

    Sala de partos cósmica:esta imagen muestra a Barnard 59, parte de una vasta nube oscura de polvo interestelar llamada Nebulosa de la Pipa. Los sistemas proto-binarios [BHB2007] 11 estudiados con imágenes de alta resolución están incrustados en densas nubes, pero se puede observar a longitudes de onda más largas con el radiotelescopio ALMA (Atacama Large Millimeter / submillimeter Array). Crédito:ESO

    Las estrellas nacen en medio de grandes nubes de gas y polvo. Las densificaciones locales primero forman "embriones, "que luego recolectan materia y crecen. Pero, ¿cómo funciona exactamente este proceso de acreción? ¿Y qué sucede cuando dos estrellas se forman en un disco de materia? Imágenes de alta resolución de un joven sistema binario estelar revelan por primera vez una compleja red de acreción filamentos que nutren dos protoestrellas en el centro del disco circumbinario. Con estas observaciones, un equipo internacional de astrónomos dirigido por el Instituto Max Planck de Física Extraterrestre pudo identificar un proceso de acreción de dos niveles, disco circumbinario a disco circunestelar a estrellas, restringir las condiciones que conducen a la formación y evolución de sistemas estelares binarios.

    La mayoría de las estrellas del universo se presentan en forma de pares (binarias) o incluso de múltiples sistemas estelares. Ahora, La formación de un sistema estelar binario de este tipo se ha observado por primera vez con imágenes de ALMA (Atacama Large Millimeter / submillimeter Array) de alta resolución. Un equipo internacional de astrónomos dirigido por el Instituto Max Planck de Física Extraterrestre apuntó al sistema [BHB2007] 11, el miembro más joven de un pequeño grupo de objetos estelares jóvenes en el núcleo de Barnard 59 en la nube molecular de la nebulosa Pipe. Si bien las observaciones anteriores mostraron una envoltura de acreción que rodea un disco circumbinario, las nuevas observaciones ahora también revelan su estructura interna.

    "Vemos dos fuentes compactas, que interpretamos como discos circunestelares alrededor de las dos estrellas jóvenes, "explica Felipe Alves de MPE, quien dirigió el estudio. "El tamaño de cada uno de estos discos es similar al cinturón de asteroides de nuestro Sistema Solar, y su distancia mutua es aproximadamente 28 veces la distancia entre la Tierra y el Sol. "Ambas protoestrellas están rodeadas por un disco circumbinario con una masa total de aproximadamente 80 masas de Júpiter, que muestra una compleja red de estructuras de polvo distribuidas en forma de espiral. La forma de los filamentos sugiere serpentinas de material que cae, lo cual es confirmado por la observación de líneas de emisión molecular.

    • Un zoom en el disco compartido:esta observación de ALMA muestra que el sistema proto-binario [BHB2007] 11 está rodeado de filamentos de polvo, donde la estrella joven del sur (más brillante) acumula más material. Crédito:MPE

    • El Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) capturó esta imagen sin precedentes de dos discos circunestelares, en el que crecen estrellas bebé, alimentándose con material de su disco de nacimiento circundante. La compleja red de estructuras de polvo distribuidas en forma de espiral recuerda los lazos de un pretzel. Estas observaciones arrojan nueva luz sobre las primeras fases de la vida de las estrellas y ayudan a los astrónomos a determinar las condiciones en las que nacen las estrellas binarias. Crédito:ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), Alves et al.

    "Este es un resultado realmente importante, "dice Paola Caselli, director y MPE y jefe del centro de Estudios Astroquímicos. "Finalmente obtuvimos imágenes de la compleja estructura de las estrellas binarias jóvenes, con sus "filamentos de alimentación" que los conectan al disco circumbinario. Esto proporciona importantes limitaciones para los modelos actuales de formación de estrellas ".

    Los astrónomos interpretan los filamentos como serpentinas de entrada del disco circumbinario extendido, donde el disco circunestelar alrededor de la menos masiva de las dos protoestrellas recibe más información, coherente con las predicciones teóricas. La tasa de acreción estimada es de solo 0,01 masas de Júpiter por año, que concuerda con las tasas estimadas para otros sistemas protoestelares. De manera similar a como el disco circumbinario alimenta a los discos circunestelares, cada disco circunestelar alimenta a la protoestrella en su centro. Sin embargo, a nivel de estrella de disco, la tasa de acreción inferida de las observaciones es mayor para el objeto más masivo. La observación de la emisión de un chorro de radio extendido para el objeto del norte confirma este resultado, lo cual es una indicación independiente de que esta protoestrella está acumulando más material.

    "Esperamos que este proceso de acumulación de dos niveles impulse la dinámica del sistema binario durante su fase de acumulación masiva, ", dice Alves." Si bien el buen acuerdo de estas observaciones con la teoría ya es muy prometedor, necesitaremos estudiar más sistemas binarios jóvenes en detalle para restringir aún más las condiciones que conducen a la multiplicidad estelar ".


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