Los chorros son una resistencia real

Concepto artístico que muestra una protoestrella en formación que está acretando material del disco que la rodea. Parte del material del disco, en lugar de caer en la estrella, es expulsado hacia el exterior en un chorro bipolar. Nuevas medidas del Conjunto Submilimétrico muestran que la materia del chorro está rotando alrededor del eje del chorro en una especie de “remolino inverso”, que lleva el momento angular fuera del sistema y ayudar a que la estrella crezca. Crédito: Change Tsai (ASIAA)

Los astrónomos han encontrado la mejor prueba hasta ahora de materia saliendo en espiral de una joven estrella aún en formación en chorros similares a los de una fuente. Debido a su movimiento en espiral, los chorros ayudan a crecer a la estrella frenando el momento angular del disco de acreción que la rodea.

“Los teóricos sabían que una estrella tienen que perder momento angular cuando se forma”, dijo el astrónomo Qizhou Zhang del Centro Harvard-Smithsoniano para Astrofísica (CfA). “Ahora, vemos las pruebas que respaldan la teoría”.

El momento angular es la tendencia de un objeto que gira a seguir girando. Esto se aplica a la formación estelar debido a que una estrella se forma en el centro de un disco en rotación de gas de hidrógeno. Una estrella crece reuniendo material del disco. No obstante, el gas no puede caer hacia la estrella hasta que haya perdido su exceso de momento angular.

Cuando el hidrógeno se acerca a la estrella, una fracción del gas es expulsado hacia fuera de forma perpendicular al disco en direcciones opuestas, como el agua de una manguera de incendios, en un chorro bipolar. Si el gas gira alrededor del eje del chorro, entonces portará momento angular con su salida de la estrella.

Usando el Conjunto Submilimétrico (SMA), un equipo internacional de astrónomos observaron un objeto conocido como Herbig-Haro (HH) 211, situado a aproximadamente 1000 años luz de distancia en la constelación de Perseo. HH 211 es un chorro bipolar que viaja a través del espacio interestelar a velocidades supersónicas. La protoestrella centra tiene unos 20 000 años de antigüedad con una masa de apenas el seis por ciento de la de nuestro Sol. Finalmente crecerá hasta ser una estrella como nuestro Sol.

Los astrónomos encontraron claras evidencias de rotación en el chorro bipolar. El gas dentro del chorro gira a velocidades de más de 5000 kilómetros por hora, aunque también es expulsado de la estrella a una velocidad mayor de 300 000 kilómetros por hora.

“HH 211 es esencialmente un “remolino invertido”. En lugar de que el agua gire y caiga por un desagüe, vemos el gas girando y saliendo al exterior”, explicó Zhang.

En el futuro, el equipo planea echar un vistazo más detallado y cercano a HH 211. También esperan observar sistemas de chorros en protoestrellas adicionales.

“Estas son medidas intrínsecamente complejas. Necesitamos chorros estrechos para ser capaces de distinguir signos de rotación, y deben estar lo bastante cercanos de nosotros para observarlos en alta resolución”, dijo el astrónomo del CfA Tyler Bourke. “Hay mucho pocos chorros alrededor que encajen con estos criterios”.

Las capacidades tecnológicas del SMA fueron cruciales en la recogida de estos datos.

“El SMA ha estado operativo desde finales de 2003. Ha alcanzado su máximo desempeño y está produciendo una cantidad sustancial de resultados científicos de gran calidad”, dijo el director del SMA Ray Blundell.

En un futuro más lejano, nuevos observatorios terrestres volverán su potente mirada sobre esta y otras estrellas recién nacidas.

El directo de ASIAA Paul Ho apunta que, “Un interferómetro de radio mucho más potente, el Gran Conjunto Milimétrico/Submilimétrico de Atacama (ALMA), está ya en construcción en el norte de Chile, como una versión mucho más potente del SMA. Nos permitirá ampliar estos lugares de nacimientos estelar con detalles mucho más finos y desvelar el proceso del nacimiento estelar de forma directa”.

Un artículo sobre este trabajo se publicó en el ejemplar del 1 de enero de la revista Astrophysical Journal y está disponible on-line en http://arxiv.org/abs/0708.1365.

El papel tiene como autores a Chin-Fei Lee (Academia Sinica Instituto de Astronomía y Astrofísica, o ASIAA), Paul Ho (ASIAA y CfA), Aina Palau (Laboratorio de Astrofísica Espacial y Física Fundamental), Naomi Hirano (ASIAA), Tyler Bourke (CfA), Hsien Shang (ASIAA), y Qizhou Zhang (CfA).

El Conjunto Submilimétrico es un interferómetro de 8 elementos situado en la cima del Mauna Kea en Hawai. Esta es una colaboración entre el Observatorio Astrofísico Smithsoniano y el Instituto de Astronomía y Astrofísica de la Academia Sinica de Taiwan.


Fecha Original: 26 de diciembre de 2007
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