Un mapa de imágenes en falso color de la densidad del gas en el filamento formador de estrellas Musca (las densidades más altas se muestran en rojo). Un nuevo trabajo teórico sobre la estructura de estos largos filamentos propone varios tipos de zonas de formación de estrellas a lo largo y reproduce con éxito muchas de las características observadas en filamentos como este en Musca. Crédito:Kainulainen, 2016
Las nubes moleculares interestelares a menudo se ven alargadas y de forma "filamentosa", y vienen en una amplia gama de tamaños. En nubes moleculares donde se forman las estrellas, Se cree que la estructura filamentosa juega un papel importante en la formación de estrellas a medida que la materia colapsa para formar protoestrellas. Las nubes filamentarias se detectan porque el polvo que contienen oscurece la luz óptica de las estrellas de fondo mientras emite en longitudes de onda infrarrojas y submilimétricas.
Las observaciones de algunos filamentos indican que ellos mismos están compuestos por haces de fibras estrechamente espaciadas con distintas propiedades físicas. Las simulaciones por computadora pueden reproducir algunas de estas estructuras filamentosas, y los astrónomos generalmente están de acuerdo en que la turbulencia en el gas combinada con el colapso gravitacional puede conducir a filamentos y protoestrellas dentro de ellos, pero las formas exactas en que se forman los filamentos, hacer estrellas, y finalmente disipar no se entienden. La cantidad de estrellas nuevas que se desarrollan, por ejemplo, varía mucho entre filamentos por razones que no se conocen.
El modelo habitual para un filamento formador de estrellas es un cilindro cuya densidad aumenta hacia el eje según un perfil específico, pero que por lo demás es uniforme en toda su longitud. El astrónomo de CfA Phil Myers ha desarrollado una variante de este modelo en el que el filamento tiene una zona de formación de estrellas a lo largo de su longitud donde la densidad y el diámetro son mayores. con tres perfiles genéricos para describir sus formas. Además de ser una descripción más realista de la estructura de un filamento, los diferentes perfiles de densidad desarrollan "pozos" gravitacionales de diferente fuerza que conducen naturalmente a la formación de diferentes números de estrellas dentro de ellos.
Myers compara las propiedades de formación de estrellas de estos tres tipos de zonas con las propiedades de los filamentos de formación de estrellas observados, con excelentes resultados. El filamento en la nube molecular en Musca tiene relativamente poca formación de estrellas, y puede explicarse razonablemente bien con uno de los tres perfiles indicativos de una etapa temprana de evolución. Un pequeño cúmulo de estrellas jóvenes en la constelación Corona Australis encaja en un segundo modelo que ha evolucionado durante más tiempo, mientras que Ophiuchus alberga un filamento que puede estar cerca del final de su vida de formación estelar y se parece al tercer tipo. Los tres perfiles hasta ahora parecen capaces de dar cuenta de la gama completa de condiciones. Los nuevos resultados son un paso importante para aportar más sofisticación y realismo a la teoría de los filamentos formadores de estrellas. El trabajo futuro probará los procesos específicos que fragmentan las diversas zonas de formación de estrellas en sus estrellas.