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Lunes, 19 marzo 2012
Astrofísica

El lugar donde nacerá un supercúmulo de estrellas

Las fusiones de galaxias masivas ricas en gas, son espectáculos pirotécnicos de formación de estrellas. De hecho, muchos de los soles presentes en las galaxias se formaron durante esos eventos vigorosos y astronómicamente cortos, desde épocas lejanas del pasado del universo hasta tiempos más recientes.

Tales estallidos de formación estelar desencadenan la formación de gigantescos cúmulos de millones de estrellas jóvenes dentro de un espacio de unas pocas decenas de años-luz de extremo a extremo. Estas regiones tan atestadas de estrellas son muy distintas a las de nuestro vecindario cósmico, que están mucho menos pobladas por estrellas.

Los astrónomos descubrieron los primeros supercúmulos estelares en imágenes tomadas con el telescopio espacial Hubble hace casi 20 años, pero hasta ahora, los procesos físicos que condujeron a su formación eran desconocidos en su mayor parte.

Combinando datos recolectados por los observatorios astronómicos ALMA y VLT, ambos emplazados en Chile, el equipo de la investigadora chilena Cinthya Herrera es ahora capaz de rastrear directamente cómo la fusión de galaxias activa la formación de supercúmulos de estrellas.

Localizado a unos cinco mil metros sobre el nivel del mar, en el desierto chileno de Atacama, el ALMA es el observatorio astronómico más alto asentado en tierra firme.

El equipo de investigación, formado también por astrónomos franceses del Instituto de Astrofísica Espacial (IAS-CNRS / Paris Sud) y el Laboratorio de Estudio de la Radiación y la Materia en Astrofísica (LERMA - Observatorio de París / CNRS / ENS / Universidad Pierre y Marie Curie / Universidad de Cergy-Pontoise), ha vislumbrado por primera vez los primeros pasos en la formación de un supercúmulo de estrellas jóvenes en una fusión galáctica cercana, las "Antenas".

En vez de estudiar cúmulos estelares jóvenes después de formados, como se ha hecho previamente, el equipo de Herrera siguió un nuevo enfoque al cuantificar la energía perdida por el gas en las nubes de formación estelar de las Antenas. Las estrellas se forman a partir de gas que es denso y muy frío, pero en las Antenas, el proceso de fusión entre ambas galaxias vuelve muy turbulento al gas. Para formar nuevas estrellas, el gas debe perder esta energía subyacente en su conducta turbulenta, para que se pueda enfriar, condensar y finalmente dar origen a un nuevo cúmulo estelar.

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Esta inmensa pérdida de energía, pronosticada por la teoría, es ahora visible mediante el ALMA y el VLT. A medida que el gas forma nubes y se enfría, emite un tenue resplandor de luz que puede observarse con el VLT en la banda del infrarrojo cercano del espectro electromagnético. Sin embargo, ver este resplandor por sí solo no era suficiente. Los científicos también tuvieron que medir la turbulencia en las nubes de gas circundante creadas por la fusión de las galaxias, lo cual es ahora posible con el ALMA.

En una sola de estas nubes, los investigadores encontraron una acumulación de gas lo bastante masiva como para formar un nuevo supercúmulo estelar. Esta acumulación de gas está irradiando con notable rapidez la energía subyacente en su turbulencia. En esta región, donde la atracción gravitatoria ejercida en el marco de la fusión entre las galaxias es más fuerte, el ALMA sólo ve una nube de gas ordinaria, que para el VLT es el más brillante objeto en todo el sistema de las galaxias Antenas.

Dentro de tan sólo unos pocos millones de años (un parpadeo en la vida de una galaxia), esta nube habrá perdido toda su turbulencia y nacerá allí un nuevo supercúmulo de estrellas.


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