Prueba de que las estrellas se forman cuando las nubes chocan

El nacimiento de las estrellas es una de las maravillas del cosmos, pero también es un rompecabezas.

Los astrónomos tienen una idea aproximada de cómo sucede. Las estrellas se forman claramente dentro de enormes nubes de gas y polvo. La idea es que la turbulencia ordinaria hace que algunas partes de la nube se vuelvan más densas que otras.

Cuando esto sucede, la gravedad toma el control, atrayendo más masa y creando un denso nudo de gas y polvo. Esto comienza a calentarse hasta que las presiones y temperaturas en el centro son tan grandes que los átomos comienzan a fusionarse. En este punto, se enciende una nueva estrella.

Pero este modelo plantea una serie de preguntas, en particular, por qué las estrellas de cierto tipo tienden a formarse en cúmulos dentro de una nube en lugar de uniformemente a lo largo de ella.

Claramente, el proceso es más complicado y los astrónomos creen saber por qué. Las mejores teorías asumen que estas nubes, impulsadas por supernovas u otros procesos, a menudo chocan entre sí a medida que se expanden.

En la interfaz donde tiene lugar esta colisión, hay un calentamiento repentino y rápido del gas que desencadena la formación de estrellas aquí. Una vez más, eso parece perfectamente sensato, pero la evidencia experimental que respalda esta idea es escasa; es muy difícil separar los movimientos de las nubes de gas después de que chocan.

Hoy dia. Kazufumi Torii de la Universidad de Nagoya y algunos amigos dicen que han encontrado dos nubes que parecen estar colisionando en la nebulosa Trífida, M20. Es más, dicen que las estrellas jóvenes parecen estar formándose en la interfaz. Sostenemos que la formación de las estrellas de primera generación ... fue provocada por la colisión entre las dos nubes, dicen.

Estos chicos utilizaron el telescopio NANTEN2 de 4 metros en Chile para medir cómo se desplaza al rojo la luz emitida por el monóxido de carbono en estas nubes. Eso mostró varias nubes diferentes en la Nebulosa Trífida, pero dos de ellas con velocidades diferentes parecen estar superpuestas.

Las observaciones también muestran que la temperatura de otras nubes en la región es de aproximadamente 10K. Pero las dos nubes de interés son mucho más cálidas a unos 50K. Claramente, estas nubes deben haber chocado, calentándose entre sí en el proceso.

Fundamentalmente, la masa de cada nube es de aproximadamente 1000 masas solares, pero se extiende por una vasta región del espacio de unos 2 pársecs de ancho. La masa estelar y molecular total es demasiado pequeña en un orden de magnitud para unir gravitacionalmente el sistema, dicen Torri y sus amigos.

Y, sin embargo, se están formando estrellas en esta región. Esta formación estelar debe haber sido provocada por la colisión, que tuvo lugar hace aproximadamente un millón de años (no mucho para los estándares astrofísicos).

Eso es un gran golpe. Evidentemente, identificar las nubes que han chocado es complicado. En 2009, los astrónomos (incluidos algunos de estos tipos) vieron una colisión de nubes similar que también parece estar desencadenando la formación de nubes en un cúmulo de estrellas llamado Westerlund 2.

Así que esta es solo la segunda vez que alguien ha visto este tipo de nacimiento de estrellas, que de otra manera sería común en todo el Universo.

Espere ver más ejemplos a partir de ahora. Los astrónomos sospechan que las características químicas y físicas de estas nubes son un factor importante para determinar el tamaño y el tipo de estrellas que se forman.

Claramente, las colisiones de nubes cambian la química y la física de este proceso. La gran pregunta ahora es cómo.

Ref: arxiv.org/abs/1106.3603 : Nubes moleculares en The Tri fi d Nebula M20; Posible evidencia de una colisión nube-nube al desencadenar la formación de las estrellas de primera generación

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