Barra de Orión. Crédito:Weilbacher et al.
Hidrógeno molecular (H 2 ) constituye el 99 por ciento del resfriado, gas denso en galaxias. Entonces, cartografiar dónde nacen las estrellas básicamente significa medir H 2 , que carece de una firma característica fuerte a bajas temperaturas. Los astrónomos del Instituto de Investigación Espacial de los Países Bajos SRON y la Universidad de Groningen ahora han mapeado una señal de emisión de la molécula traza de fluoruro de hidrógeno (HF) en un lugar donde la molécula traza estándar de monóxido de carbono está ausente. Son los primeros en producir un mapa de HF para una región en el espacio, creando una nueva herramienta para mapear indirectamente H 2 . Publicación el 6 de noviembre en Astronomía y Astrofísica .
En todas las galaxias las estrellas están muriendo y formándose. Y aunque la vida en la Tierra se basa en una rica mezcla de elementos y moléculas, el frío, el gas denso del que se forman las estrellas es bastante monótono, compuesto por un 99 por ciento de hidrógeno molecular (H 2 ). Entonces, el mapeo de dónde nacen las estrellas requiere una detección de H 2 . Desafortunadamente, este material es difícil de observar debido a la falta de una señal característica fuerte a bajas temperaturas, a diferencia de su primo atómico (H), que emite ondas de radio en una longitud de onda fácilmente distinguible de 21 cm. Los astrónomos del Instituto de Investigación Espacial de los Países Bajos SRON y la Universidad de Groningen han descubierto una nueva herramienta para medir H 2 indirectamente al mapear el fluoruro de hidrógeno (HF) y vincular su abundancia a la de H 2 .
La nueva herramienta resulta útil cuando fallan otras herramientas, por ejemplo, en el Orion Bar, entre las regiones alrededor de las estrellas Orion Trapezium y la Nube Molecular de Orion. En estas áreas, el carbono está ionizado, lo que significa que el monóxido de carbono (CO), por lo general una molécula de rastreo confiable para encontrar H 2 —No puede funcionar como rastreador. Floris van der Tak (SRON / RuG) y su equipo se sorprendieron al encontrar una señal de HF característica en los datos del telescopio Herschel procedentes de Orion Bar. ya que los astrónomos solo habían detectado anteriormente el fluoruro de hidrógeno como una silueta:HF absorbiendo otras radiaciones. HF y H 2 la abundancia se puede vincular porque el HF se produce en una reacción química donde el H 2 reacciona con flúor atómico (F) para formar HF e hidrógeno atómico (H). Sin H 2 , no hay HF.
El equipo, dirigido por SRON Ph.D. estudiante Ümit Kavak, utilizó su mapa de HF para examinar algunos mecanismos a través de los cuales podría emitir su señal. Las colisiones de moléculas de HF con electrones e hidrógeno molecular resulta ser el mecanismo principal. Las colisiones excitan las moléculas de HF a un estado de mayor energía, después de lo cual caen a su estado fundamental mientras emiten luz infrarroja a una longitud de onda característica de 1,2 THz.
