No sucedió de la noche a la mañana. Al abarcar 1.500 mapas de nubes moleculares, esta nueva investigación ha encontrado que estos bloques de construcción de futuros soles están encerrados en una especie de niebla de hidrógeno molecular. Esta mezcla etérea parece ser mucho más densa de lo especulado y se encuentra en todo el disco galáctico. Además, parece que la presión creada por la niebla molecular es un factor crítico para determinar si las estrellas pueden formarse o no dentro de las nubes.
Las estrellas se forman en las nubes moleculares alojadas en todas las galaxias. Estas formaciones son vastas áreas de moléculas de hidrógeno con masas que suman de mil a varios millones de veces la del Sol. Cuando un área de la nube se pliega bajo el peso de su propia gravedad, se derrumba. La presión y la temperatura aumentan y comienza la fusión nuclear. Ha nacido una estrella.
Esta nueva investigación emocionante está cambiando la forma en que los astrónomos piensan sobre las regiones de nacimiento de estrellas. La líder del estudio Eva Schinnerer (Instituto Max Planck de Astronomía) explica: "En los últimos cuatro años, hemos creado el mapa más completo de nubes moleculares gigantes hasta ahora en otra galaxia espiral similar a nuestra propia Vía Láctea, reconstruyendo las cantidades de moléculas de hidrógeno y correlacionándolos con la presencia de estrellas nuevas o antiguas. La imagen que está surgiendo es bastante diferente de lo que los astrónomos pensaron que deberían ser estas nubes ". La encuesta, conocida como PAWS, apuntó a la galaxia Whirlpool, también conocida como M51, a una distancia de aproximadamente 23 millones de años luz en la constelación Canes Venatici, los perros de caza.
Annie Hughes, investigadora postdoctoral en MPIA involucrada en el estudio, dice: “Solíamos pensar en las nubes moleculares gigantes como objetos solitarios, que se desplazan dentro del medio interestelar circundante de gas rarificado en esplendor aislado; el repositorio principal del suministro de moléculas de hidrógeno de una galaxia. ¡Pero nuestro estudio muestra que el 50% del hidrógeno está fuera de las nubes, en una niebla de hidrógeno difusa en forma de disco que impregna la galaxia!
El gas envolvente no solo juega un papel crítico en la formación de estrellas, sino que la estructura de la galaxia también lo hace. Una característica galáctica en particular es la clave: la estructura del brazo en espiral. Se deslizan lentamente alrededor del área central como las manecillas de un reloj y están más pobladas de estrellas que el resto del disco galáctico. Sharon Meidt, otra investigadora postdoctoral de MPIA involucrada en el estudio, dice: “Estas nubes definitivamente no están aisladas. Por el contrario, las interacciones entre las nubes, la niebla y la estructura galáctica general parecen ser la clave para determinar si una nube formará o no nuevas estrellas. Cuando la niebla molecular se mueve en relación con los brazos espirales de la galaxia, la presión que ejerce sobre las nubes se reduce, de acuerdo con una ley física conocida como el principio de Bernoulli. Es poco probable que las nubes que sienten esta presión reducida formen nuevas estrellas. Según el comunicado de prensa, también se cree que la ley de Bernoulli es responsable de parte del conocido efecto de cortina de ducha: cortinas de ducha que soplan hacia adentro cuando uno toma una ducha caliente, otra muestra de presión reducida.
Jerome Pety, del Institut de Radioastronomie Millimétrique (IRAM), que opera los telescopios utilizados para las nuevas observaciones, dice: "Es bueno ver a nuestros telescopios alcanzar su máximo potencial. Un estudio que necesitara un tiempo de observación tan extenso y requiriera tanto un interferómetro para discernir detalles vitales como nuestra antena de 30 m para poner esos detalles en un contexto más amplio, no hubiera sido posible en ningún otro observatorio ".
Schinnerer concluye: “Hasta ahora, la galaxia Whirlpool es un ejemplo que hemos estudiado en profundidad. A continuación, debemos comprobar que lo que hemos encontrado también se aplica a otras galaxias. Para nuestros próximos pasos, esperamos beneficiarnos tanto de la extensión NOEMA del telescopio compuesto en la meseta de Bure como del telescopio compuesto recién abierto ALMA en Chile, que permitirá estudios en profundidad de galaxias espirales más distantes ".
Fuente original de la historia: Max Planck Institute for Astronomy News Release.
