Se ha capturado una instantánea del ciclo de vida estelar en un nuevo retrato del Observatorio de rayos X Chandra de la NASA y la matriz submilimétrica del Smithsonian (SMA). Se ha observado que una nube que está dando a luz a estrellas refleja los rayos X de Cygnus X-3, una fuente de rayos X producida por un sistema donde una estrella masiva está siendo devorada lentamente por su compañero agujero negro o estrella de neutrones. Este descubrimiento proporciona una nueva forma de estudiar cómo se forman las estrellas.

En 2003, Los astrónomos utilizaron la visión de rayos X de alta resolución de Chandra para encontrar una fuente misteriosa de emisión de rayos X ubicada muy cerca de Cygnus X-3. La separación de estas dos fuentes en el cielo equivale al ancho de un centavo a una distancia de 830 pies de distancia. En 2013, Los astrónomos informaron que la nueva fuente es una nube de gas y polvo.

En términos astronómicos, esta nube es bastante pequeña, de unos 0,7 años luz de diámetro. Los astrónomos se dieron cuenta de que esta nube estaba actuando como un espejo, reflejando algunos de los rayos X generados por Cygnus X-3 hacia la Tierra.

"Apodamos a este objeto el 'Pequeño Amigo' porque es una fuente débil de rayos X junto a una fuente muy brillante que mostraba variaciones similares de rayos X, "dijo Michael McCollough del Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica (CfA) en Cambridge, Massachusetts, quien dirigió el estudio más reciente de este sistema.

Las observaciones de Chandra informadas en 2013 sugirieron que el Pequeño Amigo tenía una masa entre dos y 24 veces la del Sol. Esto sugirió que la nube era un "glóbulo de Bok, "una pequeña nube densa donde pueden nacer estrellas infantiles. Sin embargo, se necesitaban más pruebas.

Para determinar la naturaleza del pequeño amigo, los astrónomos utilizaron la SMA, una serie de ocho antenas parabólicas en la cima de Mauna Kea en Hawai. La SMA encontró moléculas de monóxido de carbono, una pista importante de que el Pequeño Amigo es de hecho un glóbulo de Bok. También, los datos de SMA revelan la presencia de un chorro o flujo de salida dentro del Little Friend, una indicación de que una estrella ha comenzado a formarse en el interior.

"Típicamente, Los astrónomos estudian los glóbulos de Bok observando la luz visible que bloquean o la emisión de radio que producen. "dijo la coautora Lia Corrales del Instituto de Tecnología de Massachusetts en Cambridge, Misa "Con el amiguito, podemos examinar este capullo interestelar de una nueva forma utilizando rayos X, la primera vez que hemos podido hacer esto con un glóbulo de Bok ".

A una distancia estimada de casi 20, 000 años luz de la Tierra, el Pequeño Amigo es también el glóbulo de Bok más distante que se haya visto hasta ahora.

Las propiedades de Cygnus X-3 y su proximidad al Little Friend también brindan la oportunidad de realizar una medición precisa de la distancia, algo que a menudo es muy difícil en astronomía. Desde principios de la década de 1970, Los astrónomos han observado una variación regular de 4.8 horas en los rayos X de Cygnus X-3. El pequeño amigo actuando como un espejo de rayos X, muestra la misma variación, pero ligeramente retrasado porque el camino que toman los rayos X reflejados es más largo que una línea recta desde Cygnus X-3 a la Tierra.

Midiendo el tiempo de retraso en la variación periódica entre Cygnus X-3 y Little Friend, Los astrónomos pudieron calcular la distancia de la Tierra a Cygnus X-3 de aproximadamente 24, 000 años luz.

Debido a que Cygnus X-3 contiene una enorme, estrella de corta duración, los científicos creen que debe haberse originado en una región de la galaxia donde es probable que todavía se estén formando estrellas. Estas regiones solo se encuentran en los brazos espirales de la Vía Láctea. Sin embargo, Cygnus X-3 se encuentra fuera de cualquiera de los brazos espirales de la Vía Láctea.

"De alguna manera es una sorpresa que encontremos Cygnus X-3 donde lo hacemos, ", dijo el coautor Michael Dunham de CfA y la Universidad Estatal de Nueva York en Fredonia." Nos dimos cuenta de que algo bastante inusual tenía que suceder durante sus primeros años para enviarlo a un viaje salvaje ".

Los investigadores sugieren que la explosión de supernova que formó el agujero negro o la estrella de neutrones en Cygnus X-3 expulsó al sistema binario de su lugar de nacimiento original. Suponiendo que Cygnus X-3 y el Pequeño Amigo se formaron cerca el uno del otro, estiman que Cygnus X-3 debe haber sido arrojado a velocidades entre 400, 000 y 2 millones de millas por hora.

Un artículo que describe estos resultados apareció en un número reciente de The Cartas de revistas astrofísicas y está disponible en línea.