Dos astrónomos de Grecia han logrado modelar la estructura tridimensional de una nube de gas interestelar, y descubrió que es del orden de 10 veces más espacioso de lo que parecía originalmente.

La forma y estructura de Musca, descrito en la revista Ciencias , podría ayudar a los científicos a investigar los misteriosos orígenes y la evolución de las estrellas y, por extensión, los planetas que los rodean.

Encontrar la estructura tridimensional de tales nubes "ha sido un 'santo grial' en los estudios del medio interestelar durante muchos años. "dijo el autor principal Konstantinos Tassis, astrofísico de la Universidad de Creta.

Las nubes interestelares sirven como cunas celestiales para las estrellas nacientes, que se condensan a partir de estos enormes conglomerados de gas y polvo. Estos fríos polvoriento, las nubes magnetizadas pueden alcanzar un millón de veces la masa del sol. Pero debido a que están llenos de hidrógeno molecular que bloquea la luz de las estrellas de fondo, Por lo general, aparecen como agujeros en un cielo nocturno brillante. Se estudian más fácilmente con luz infrarroja.

Pero incluso con luz infrarroja, estas nubes son difíciles de estudiar porque podemos verlas solo como estructuras planas, aunque en realidad son tridimensionales. Sabemos muy poco sobre lo densos que son, qué forma tienen y cómo están organizados por dentro.

"En su interior tienen lugar todo tipo de procesos físicos y químicos diferentes, y como un resultado, el proceso de formación de estrellas es poco conocido, ", Dijo Tassis en un correo electrónico." ¿Cómo se rompe una nube gigante de un millón de masas solares en pedazos más pequeños? y ¿cómo se condensan estos fragmentos en estrellas similares a nuestro sol? ¿Qué hace que una nube forme muchas estrellas pequeñas o algunas más grandes? "

"Estos problemas, aunque están directamente relacionados con la cuestión del origen de nuestro sol, nuestro planeta, y, por último, Nosotros mismos, siguen siendo un gran misterio, "añadió.

Hace aproximadamente una década, El astrofísico Paul Goldsmith del Jet Propulsion Laboratory en La Canada Flintridge y sus colegas descubrieron extraños mechones parecidos a pelos que rodeaban tales nubes de gas, más bien como los cilios de una bacteria. En medio del caos de una nube de gas estas estructuras ordenadas llamaron la atención de los astrónomos. ¿Cómo se formaron? ¿y por qué?

"Comprender cómo se crean nuevas estrellas es realmente un desafío fundamental para la astrofísica moderna, "Goldsmith, que no participó en el nuevo periódico, dijo en una entrevista. "Estas nubes moleculares son donde se forman nuevas estrellas, y así comprender la estructura de estas nubes, y que tan profundos son, cuál es su estructura tridimensional, es obviamente fundamental para comprender el panorama completo ".

Mientras completaba su trabajo de doctorado en la Universidad de Creta, El autor principal Aris Tritsis (ahora becario postdoctoral en la Universidad Nacional de Australia) concluyó que estas estrías en realidad fueron causadas por ondas magnéticas que dejaron su huella en el gas de la nube.

"Fue entonces cuando nos dimos cuenta de que estas estrías podrían codificar una vibración global si la nube está aislada, una canción, 'un patrón de frecuencias que podría revelar la verdad, Forma tridimensional de la nube, "Dijo Tassis.

Para intentar usar esas ondas magnetosónicas para comprender la forma de una nube interestelar, extrajeron datos del Observatorio espacial infrarrojo Herschel de la Agencia Espacial Europea, que puede ver en el infrarrojo. Se centraron en Musca, que se encuentra en el hemisferio sur, aproximadamente a 500 años luz de la Tierra.

Musca, una nube filamentosa que es larga y delgada, hizo un objetivo ideal porque estaba relativamente aislado. Esto significaba que era poco probable que sus estrías se hubieran deformado por el "ruido" procedente de estructuras cercanas. Dijo Tassis.

Debido a que las ondas están básicamente atrapadas dentro de la nube interestelar, la longitud de onda contendrá información sobre sus dimensiones. Después de usar las estrías para determinar la longitud de onda de esta "vibración global, "Los científicos pudieron determinar la verdadera forma de esta nube de gas.

Desde nuestro punto de vista, Musca parece una aguja. Pero las ondas magnetosónicas revelaron que la nube de gas en realidad tenía la forma de un panqueque, uno que estábamos viendo de canto. Considerándolo todo, la nube parece medir aproximadamente 24 años luz de ancho por 18 años luz de ancho y un año luz de espesor.

"De la misma manera que una flauta de flautín produce un sonido muy diferente al de una tuba (el aire vibra con frecuencias diferentes en los dos casos porque la forma y el tamaño de los instrumentos son muy diferentes), una nube en forma de panqueque vibra en una melodía que es muy diferente a la de una nube en forma de aguja, ", Dijo Tassis." Musca vibra muy claramente como un panqueque, no una aguja. No es un efecto sutil, ¡es asombroso! "

Esto significaba que la nube de gas era mucho más voluminosa de lo que se pensaba, aproximadamente del orden de 10 veces más grande, Dijo Tassis. Y debido a que la misma cantidad de gas llenó ese espacio más grande de lo esperado, significaba que la nube era mucho menos densa de lo que esperaban los científicos.

"Fue una gran sorpresa para nosotros, "Dijo Tassis.

Orfebre, cuyo equipo identificó originalmente la existencia de estrías, alabó el trabajo.

"Esto es genial. Es emocionante, ", dijo el astrofísico." Ahora tenemos que averiguar si podemos confirmar eso con algún otro tipo de medición ".

El descubrimiento de que Musca es un panqueque y no un filamento prototípico en forma de aguja cambia totalmente la comprensión de los científicos sobre el equilibrio de fuerzas que dieron forma a esta nube de gas e influyeron en su proceso de formación de estrellas. Añadió Tassis.

Por una cosa, una nube de gas menos densa tendría una tasa de formación de estrellas mucho menor. Además de eso, la demografía molecular de las nubes más dispersas es diferente de las más densas. Nubes densas por ejemplo, es más probable que tengan moléculas basadas en nitrógeno como el amoníaco.

La forma de una nube de este tipo también puede ser muy reveladora:las fuerzas magnéticas crean nubes parecidas a panqueques, la turbulencia forma nubes en forma de aguja y las fuerzas térmicas dan como resultado redondeces, nubes manchadas, Dijo Tassis. Si los científicos ahora pueden comenzar a representar más de estas nubes en tres dimensiones, no confundirán una nube en forma de panqueque con una en forma de aguja. Eso significa que comenzarán a tener un mejor sentido de las fuerzas en juego.

"Ahora que sabemos que Musca es un panqueque, sabemos que al menos para esta nube en particular, Las fuerzas magnéticas deben jugar un papel clave en el proceso de formación estelar que tiene lugar en su interior, "Dijo Tassis.

Armado con el conocimiento de la estructura tridimensional de Musca, otros científicos ahora pueden obtener más información sobre las propiedades químicas y físicas de esta nube de gas interestelar.

"Con su estructura 3-D revelada, Musca ahora actuará como un laboratorio prototipo para estudiar la formación de estrellas con más detalle que nunca, ", Dijo Tassis." La saga de formación estelar de Musca recién ahora está comenzando, y este es un desarrollo muy emocionante que va más allá de este descubrimiento en particular ".

© 2018 Los Angeles Times
Distribuido por Tribune Content Agency, LLC.