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    La vista de primer plano revela proto-estrellas binarias en proceso de ensamblaje

    Zoom en la nube molecular de Ophiuchus, destacando el sistema de formación de estrellas IRAS 16293-2422 con la proto-estrella B en la esquina superior derecha y las proto-estrellas binarias A1 y A2 ahora claramente identificadas en la parte inferior izquierda. El sistema binario también se muestra en otro panel de ampliación. Crédito:MPE; antecedentes:ESO / Digitized Sky Survey 2; Davide De Martin

    Las observaciones de alta resolución de un sistema de formación de estrellas jóvenes revelan claramente un par de proto-estrellas en sus primeras etapas de evolución profundamente incrustadas dentro de la fuente IRAS 16293-2422 en la nube molecular de Ophiuchus. El equipo dirigido por el Instituto Max Planck de Física Extraterrestre utilizó el interferómetro ALMA no solo para precisar la configuración de la fuente, sino también para medir la cinemática gaseosa y estelar, determinar la masa del binario joven. Las dos protoestrellas cercanas son algo más pesadas de lo que se pensaba y giran una alrededor de la otra una vez cada 400 años.

    El sistema llamado IRAS 16293-2422 es una de las regiones de formación de estrellas más brillantes de nuestro vecindario. Se encuentra en la nube molecular de Ophiuchus a una distancia de unos 460 años luz y ha sido ampliamente estudiado. también porque muestra una fuerte emisión de numerosas moléculas orgánicas complejas, bloques de construcción de especies prebióticas. Sin embargo, hasta ahora la configuración detallada de la región no estaba clara, con observaciones en diferentes longitudes de onda que muestran múltiples fuentes compactas en ubicaciones ligeramente diferentes. Esta confusión se debió a la gran cantidad de material frente a las protoestrellas nacientes, esperado en estas primeras etapas de formación.

    Un equipo internacional de astrónomos dirigido por el Instituto Max Planck de Física Extraterrestre (MPE) ha obtenido ahora observaciones de radio de alta resolución con el interferómetro ALMA. que revela claramente dos fuentes compactas A1 y A2 además de la conocida protoestrella B (ver Fig. 1). "Nuestras observaciones confirman la ubicación de las dos proto-estrellas cercanas y revelan que cada una está rodeada por un disco de polvo muy pequeño. Ambos, Sucesivamente, a su vez están incrustados en una gran cantidad de material mostrando patrones complejos ", comenta María José Maureira de MPE, el autor principal del estudio.

    Vista detallada del sistema proto-estelar binario con una comparación de tamaño con nuestro sistema solar. La separación entre las fuentes A1 y A2 es aproximadamente el diámetro de la órbita de Plutón. El tamaño del disco alrededor de A1 (sin resolver) es aproximadamente el diámetro del cinturón de asteroides. El tamaño del disco alrededor de A2 es aproximadamente el diámetro de la órbita de Saturno. Crédito:MPE

    La fuente A1 tiene una masa de un poco menos de 1 masa solar y está incrustada en un pequeño disco de polvo del tamaño del cinturón de asteroides; la fuente A2 tiene una masa de aproximadamente 1,4 masas solares y está incrustada en un disco algo más grande (ver Fig. 2). Curiosamente, este disco alrededor de A2 también aparece en un ángulo en comparación con la orientación general de la estructura de nubes más grande, mientras que el disco alrededor de la fuente B, a una distancia mucho mayor, se ve de frente, lo que indica una historia de formación bastante caótica.

    Además de la proyección de imagen directa de la emisión de polvo, El equipo también obtuvo información sobre el movimiento del gas alrededor de las estrellas a través de observaciones de líneas espectrales de moléculas orgánicas. que trazan bien la región de alta densidad que rodea al sistema binario descubierto. Esto les permitió obtener una medición de masa independiente y confirmar que A1 y A2 forman un par limitado.

    Movimiento relativo de A1 (azul) con respecto a A2 (rojo) superpuesto en la observación continua de ALMA. La impresión visual de que A1 orbita alrededor de A2 se confirma mediante un análisis detallado del movimiento de las proto-estrellas durante un período de 30 años. Crédito:MPE

    Combinando sus últimas observaciones con los datos recopilados durante los últimos 30 años, el equipo descubrió que las dos estrellas se orbitan entre sí una vez cada 360 años a una distancia similar a la extensión de la órbita de Plutón, donde la órbita está inclinada unos 60 ° (ver Fig. 3). "Esta es la primera vez que pudimos derivar los parámetros orbitales completos de un sistema binario en esta etapa temprana de formación estelar, "señala Jaime Pineda del MPE, quien contribuyó al modelaje.

    "Con estos resultados, finalmente podemos sumergirnos en uno de los sistemas proto-estelares más incrustados y más jóvenes, revelando su estructura dinámica y morfología compleja, donde vemos claramente material filamentoso que conecta los discos circunestelares a la región circundante y probablemente al disco cirbumbinario. ¡Los pequeños discos probablemente todavía se estén alimentando y creciendo! ”Enfatiza Paola Caselli, director del MPE y director del Centro de Estudios Astroquímicos. "Esto solo fue posible gracias a la gran sensibilidad de ALMA y las observaciones de moléculas que trazan de manera única estas regiones densas. Las moléculas nos envían señales a frecuencias muy específicas," y, siguiendo los cambios de tales frecuencias en la región (debido a movimientos internos) se puede reconstruir la compleja cinemática del sistema. Este es el poder de la astroquímica ".


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