Los astrónomos creen que tienen una idea de cómo se unen las estrellas del tamaño del Sol. Pueden alimentarse continuamente de esta "rosquilla" de material, mientras que potentes chorros de radiación salen de sus polos. El material puede continuar acumulándose sobre la estrella mientras se evita esta radiación, que normalmente la devolvería al espacio.
Los astrónomos que utilizan el radiotelescopio Very Large Array (VLA) de la National Science Foundation han descubierto evidencia clave que puede ayudarlos a descubrir cómo se pueden formar estrellas muy masivas.
“Creemos que sabemos cómo se forman estrellas como el Sol, pero existen problemas importantes para determinar cómo una estrella 10 veces más masiva que el Sol puede acumular tanta masa. Las nuevas observaciones con el VLA han proporcionado pistas importantes para resolver ese misterio ”, dijo María Teresa Beltrán, de la Universidad de Barcelona en España.
Beltrán y otros astrónomos de Italia y Hawai estudiaron una estrella joven y masiva llamada G24 A1 a unos 25,000 años luz de la Tierra. Este objeto es aproximadamente 20 veces más masivo que el Sol. Los científicos informaron sus hallazgos en la edición del 28 de septiembre de la revista Nature.
Las estrellas se forman cuando gigantes nubes interestelares de gas y polvo colapsan gravitacionalmente, compactando el material en lo que se convierte en la estrella. Si bien los astrónomos creen que entienden este proceso razonablemente bien para las estrellas más pequeñas, el marco teórico se encontró con un problema con las estrellas más grandes.
"Cuando una estrella alcanza aproximadamente ocho veces la masa del Sol, emite suficiente luz y otra radiación para detener la mayor caída de material", explicó Beltrán. "Sabemos que hay muchas estrellas más grandes que eso, así que la pregunta es, ¿cómo obtienen tanta masa?"
Una idea es que la materia que cae forma un disco girando alrededor de la estrella. Con la mayor parte de la radiación escapando sin golpear el disco, el material puede continuar cayendo en la estrella desde el disco. Según este modelo, parte del material se arrojará hacia afuera a lo largo del eje de rotación del disco hacia poderosas salidas.
"Si este modelo es correcto, debería haber material cayendo hacia adentro, corriendo hacia afuera y girando alrededor de la estrella al mismo tiempo", dijo Beltrán. "De hecho, eso es exactamente lo que vimos en G24 A1. Es la primera vez que se ven los tres tipos de movimiento en una sola estrella masiva joven ", agregó.
Los científicos rastrearon movimientos en el gas alrededor de la joven estrella al estudiar las ondas de radio emitidas por las moléculas de amoníaco a una frecuencia cercana a los 23 GHz. El cambio Doppler en la frecuencia de las ondas de radio les dio la información sobre los movimientos del gas. Esta técnica les permitió detectar gas cayendo hacia adentro hacia una gran "rosquilla", o toro, que rodea el disco que presumiblemente está orbitando a la joven estrella.
"Nuestra detección de gas que cae hacia la estrella es un hito importante", dijo Beltrán. La caída del gas es consistente con la idea de que el material se acumula sobre la estrella de una manera no esférica, como en un disco. Esto apoya esa idea, que es una de las varias formas propuestas para que las estrellas masivas acumulen su gran volumen. Otros incluyen colisiones de estrellas más pequeñas.
"Nuestros hallazgos sugieren que el modelo de disco es una forma plausible de hacer estrellas de hasta 20 veces la masa del Sol". Continuaremos estudiando G24 A1 y otros objetos para mejorar nuestra comprensión ", dijo Beltrán.
Beltrán trabajó con Riccardo Cesaroni y Leonardo Testi del Observatorio Astrofísico de Arcetri de INAF en Firenze, Italia, Claudio Codella y Luca Olmi del Instituto de Radioastronomía de INAF en Firenze, Italia, y Ray Furuya del Telescopio Subaru japonés en Hawai.
El Observatorio Nacional de Radioastronomía es una instalación de la National Science Foundation, operada bajo un acuerdo cooperativo de Associated Universities, Inc.
Fuente original: Comunicado de prensa de NRAO
