7 de enero de 2009

Estrellas que se vuelven 'balísticas'

Imagen: NASA/ESA/JPL

Algunas estrellas se vuelven balísticas, corriendo como balas a través del espacio interestelar y desgarrando las nubes de gas. Imágenes del Telescopio Espacial Hubble, de la NASA, tomadas por Raghvendra Sahai del Laboratorio de Propulsión a Reacción JPL, de la NASA, en Pasadena, California, y sus colegas, revelan 14 de estas jóvenes estrellas galopantes.

Las estrellas están arando regiones densas de gas interestelar, creando estructuras brillantes en forma de puntas de flecha y dejando colas de gas resplandeciente. Estas puntas de flecha, u ondas de choque, se forman cuando los poderosos vientos estelares, corrientes de materia que fluyen de las estrellas, golpean el gas denso que las rodea. El fenómeno es similar al observado cuando un barco, yendo deprisa, atraviesa un lago.

"Creemos que hemos encontrado una nueva clase de estrellas intrusas brillantes y de alta velocidad ", dijo Sahai. "Encontrar estas estrellas es una completa sorpresa ya que no las estábamos buscando. Cuando vi, por primera vez, las imágenes, me dije, 'Guau. Esto es como una bala corriendo a través del medio interestelar". La vista aguda del Hubble reveló la estructura y la forma de estas ondas de choque".

Los astrónomos sólo pueden estimar la edad, las masas y las velocidades de estas estrellas renegadas. Las estrellas parecen ser jóvenes, de sólo algunos millones de años. Sus edades se basan, en parte, en sus fuertes vientos estelares.

La mayoría de las estrellas producen fuertes vientos, ya sea cuando son muy jóvenes o muy viejas. Sólo las estrellas muy masivas, superiores a 10 veces la masa del Sol, tienen vientos estelares durante su vida.

Pero los objetos observados por el Hubble no son muy masivos, porque no tienen brillantes nubes de gas ionizado a su alrededor. Se trata de estrellas de tamaño mediano que son unas ocho veces más masivas que el Sol. Las estrellas no son viejas, porque las formas de las nebulosas en torno a las estrellas viejas y moribundas son muy diferentes, y casi nunca se encuentran estrellas viejas cerca de las densas nubes interestelares.

En función de su distancia de la Tierra, la onda de choque puede tener de 100.000 millones a un billón de kilómetros de ancho (el equivalente de 17 a 170 veces el diámetro del Sistema Solar, medida a la órbita de Neptuno). La onda de choque indica que las estrellas están viajando rápidamente, más de 180.000 kilómetros por hora con respecto al gas denso que están arando, que es aproximadamente cinco veces más rápida que la velocidad típica de las estrellas jóvenes.

"Las estrellas de alta velocidad probablemente fueron expulsadas de sus hogares, tal vez, cúmulos estelares masivos", dijo Sahai.

Hay dos formas posibles en que pudo haber ocurrido esta expulsión estelar. Una forma es si explotó una estrella en un sistema binario como una supernova y echó a su compañera. Otro escenario es una colisión entre dos sistemas de estrellas binarias o de un sistema binario y una tercera estrella. Una o más de estas estrellas podrían haber recogido la energía de la interacción y escapado del cúmulo.

Suponiendo que su fase juvenil dura sólo un millón de años y que se desplazan a aproximadamente 180.000 kilómetros por hora, las estrellas han viajado cerca de 160 años luz.

Las estrellas galopantes han sido vistas con anterioridad. El Satélite Astronómico Infrarrojo, misión conjunta europea y de la NASA, que realizó un relevamiento de todo el cielo en infrarrojo en 1983, vio algunos objetos de apariencia similar. La primera observación de estos objetos fue a finales de la década de 1980. Pero aquellas estrellas producían ondas de choque más grandes que las estrellas del estudio del Hubble, lo que sugiere que son estrellas más masivas con vientos estelares más potentes.

"Las estrellas de nuestro estudio son, probablemente, la contrapartida de menor peso y/o menor velocidad de las estrellas masivas con ondas de choque en forma de arco detectadas por el Satélite Astronómico Infrarrojo", explicó Sahai. "Creemos que las estrellas masivas galopantes observadas con anterioridad eran sólo la punta del iceberg. Las estrellas vistas con el Hubble pueden representar la mayor parte de la población, tanto porque muchas más estrellas de baja masa que las de mayor masa habitan el Universo, como porque un número mucho mayor está sujeto a expulsiones de velocidad moderada".

Sahai presentó sus resultados en la reunión 213 de la Sociedad Americana de Astronomía AAS, en Long Beach, California. El equipo científico incluyó también a M. Morris de la Universidad de California, Los Angeles; M. Claussen del Observatorio Nacional de Radioastronomía, en Socorro, N.M.; y R. Ainsworth de la Universidad de Tennessee, en Knoxville.

(jg) (mg)

Más información en:
http://www.jpl.nasa.gov/