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    Explosión cósmica violenta revelada por ALMA:¿La fusión de protoestrellas masivas?

    Mapa de CO de ALMA superpuesto con los filamentos explosivos que se acercan (azul) y que se alejan (rojo) en el flujo de salida G5.89-0.39. Las ubicaciones de las fuentes llamadas estrella de Feldt (círculo rosa) y estrella de Puga (círculo marrón) se muestran en el centro del flujo explosivo. El cuadrado gris marca el origen del flujo de salida. Crédito:Instituto de Astrofísica y Astronomía, Academia Sínica

    El fenómeno del flujo de salida molecular se descubrió por primera vez en la década de 1980. Se detectaron movimientos de muy alta velocidad en las alas lineales de la molécula de monóxido de carbono (CO), visto hacia las estrellas jóvenes en formación. Los movimientos de alta velocidad obviamente no podrían ser movimientos ligados gravitacionalmente (como caída o rotación) debido a las grandes masas gravitacionales requeridas. Las primeras detecciones fueron de hecho en las líneas de CO extremadamente brillantes en el centro de las nebulosas de Orión, que ya se vieron cuando se detectó CO por primera vez en el medio interestelar.

    Con la posterior detección de las salidas moleculares en muchas fuentes, llegaron a ser reconocidos como una etapa omnipresente y necesaria en la formación de estrellas. El exceso de momento angular fue llevado hacia afuera por el flujo de salida molecular, lo que permitió que el material restante cayera sobre el núcleo estelar. Estas salidas se asociaron luego con la construcción de la propia estrella. Sin embargo, resulta que los flujos de salida de moléculas típicamente bipolares en estrellas de baja masa no son probablemente los mismos que los de Orión. Los nuevos resultados informados aquí, es un segundo ejemplo de una salida como Orión, después de unos 40 años.

    La formación de estrellas masivas, es decir, aquellos con una masa diez o más veces la de nuestro Sol, está todavía lejos de ser claramente entendido. Por mucho tiempo, muchos astrónomos piensan que este tipo de estrellas gigantes pueden formarse de manera similar a sus primos más pequeños, estrellas con masas similares a nuestro Sol. En esta imagen, las estrellas masivas crecen en ambientes tranquilos ganando masa a través de la acreción de grandes discos circunestelares y alcanzando pacíficamente sus masas finales. Sin embargo, esto parece no ser la regla.

    ALMA SiO (5-4) momento cero (panel superior) y momento uno (panel inferior) superpuestos con la emisión continua de 1,3 mm en contornos blancos que trazan la región de formación estelar. La ubicación de las fuentes llamadas estrella de Feldt (círculo rosa) y estrella de Puga (círculo cian) se muestran en el centro del flujo explosivo. Crédito:Instituto de Astrofísica y Astronomía, Academia Sínica

    Usando el Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA), Los astrónomos capturaron una violenta explosión de una región en el cielo que está formando estrellas masivas y que los astrónomos nombraron como G5.89-0.39 debido a sus coordenadas galácticas. Tal explosión se identificó utilizando la emisión de ondas milimétricas de dos moléculas simples, monóxido de carbono (CO) y monóxido de silicio (SiO). Se sabe que estas moléculas trazan choques, con movimientos supersónicos, en regiones densas y oscuras de gas donde se está produciendo la formación de las estrellas. Pero los movimientos explosivos de alta velocidad son fundamentalmente diferentes de los flujos moleculares en las estrellas de baja masa.

    La explosión parece haber ocurrido alrededor de 1, Hace 000 años y ha liberado una gran cantidad de energía. Aunque la energía liberada es menor que la producida por las supernovas que ocurren al final de la vida de las estrellas masivas, esta explosión fue inesperada en estas primeras etapas. Las observaciones de ALMA revelaron una treintena de balas moleculares, "fluye radialmente hacia afuera. Los movimientos parecen ser de naturaleza impulsiva, ocurriendo en un solo instante, y apuntan hacia atrás en el tiempo a una región ionizada posiblemente formada por las altas temperaturas debido a la explosión. "Lo que es intrigante es que no se conocen estrellas jóvenes masivas en el centro de la explosión, ", dice Masao Saito, un astrónomo de NAOJ. Las estrellas masivas jóvenes probablemente emigraron de su lugar de nacimiento después de una violenta interacción dinámica. Como las estrellas masivas siempre se forman en cúmulos, tales interacciones pueden ser bastante comunes. La naturaleza explosiva impulsiva de este flujo de salida es fundamentalmente muy diferente del flujo de salida molecular constante de estrellas similares al sol.

    Animación tridimensional del evento explosivo en G5.89−0.39. Las velocidades radiales desplazadas al azul y al rojo se muestran de azul a rojo. La animación comienza con una vista de arriba hacia abajo y luego de izquierda a derecha. La duración de la animación es de aproximadamente 10 segundos. Crédito:Instituto de Astrofísica y Astronomía, Academia Sínica

    "Se sugiere que este tipo de salidas explosivas son impulsadas por la liberación de energía gravitacional asociada con la formación de un binario masivo estelar cercano o tal vez incluso una fusión protoestelar, "explica Paul Ho, Investigador distinguido, Académico de la Academia Sinica. Esta salida es de naturaleza similar al caso de Orión. G5.89-0.39 es el segundo ejemplo claro de esta nueva familia de flujos moleculares relacionados con la formación de un cúmulo de estrellas masivas.

    La naturaleza impulsiva de esta explosión explosiva, y la corta duración de esta fase de salida, puede hacer que su detección sea un fenómeno poco común. "Si se pueden detectar suficientes de estas salidas en el futuro, la fusión de cúmulos de estrellas puede ser un importante mecanismo de formación de estrellas masivas, "dice Luis Zapata, el director del Instituto de Radioastronomía y Astrofísica de México.


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