Mirando en un jet cósmico

Herbig-Haro 211 consta de dos chorros de material, visibles en la parte inferior derecha. Crédito de la imagen: AA Muench-Nasrallah, CfA. Click para agrandar.
Los astrónomos encuentran chorros en todas partes cuando miran al espacio. Pequeños chorros brotan de las estrellas recién nacidas, mientras que enormes chorros salen disparados de los centros de las galaxias. Sin embargo, a pesar de su carácter común, los procesos que los impulsan siguen siendo un misterio. Incluso los chorros estelares relativamente cercanos ocultan sus orígenes detrás de nubes de polvo casi impenetrables. Todas las estrellas, incluido nuestro sol, pasan por una fase de chorro durante su «infancia», por lo que los astrónomos están ansiosos por comprender cómo se forman los chorros y cómo pueden influir en la formación de estrellas y planetas.

En la reunión de esta semana sobre astronomía submilimétrica en Cambridge, Massachusetts, los astrónomos describieron los últimos resultados de una colaboración internacional que utiliza el Submillimeter Array (SMA) en la cima de Mauna Kea, Hawái. El SMA ha comenzado a mirar a través del polvo y se dirige a las fuentes de los chorros estelares cercanos.

«Usando el SMA, podemos mirar fijamente la garganta del chorro», dijo el científico del proyecto SMA Paul Ho del Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica (CfA). “Nos estamos acercando a ver su punto de lanzamiento”.

La astrónoma Hsien Shang del Instituto de Astronomía y Astrofísica de la Academia Sínica (ASIAA) y sus colegas han creado un modelo de formación de chorros que calcula temperaturas, densidades y brillos dentro de los chorros estelares. Las observaciones de SMA de un sistema estelar joven prosaicamente llamado Herbig-Haro (HH) 211 han confirmado la validez del modelo.

“Nuestro modelo predice lo que veremos a unas 100 unidades astronómicas de la estrella”, dijo Shang. (Una unidad astronómica es la distancia promedio entre la Tierra y el Sol de 93 millones de millas). “Con el SMA, podemos comenzar a observar el sistema HH 211 a la escala del modelo y probar esas predicciones. Hasta ahora, todo sale bien”.

HH 211 se encuentra a unos 1.000 años luz de distancia en la constelación de Perseo. Los astrónomos estiman que la pequeña protoestrella escondida dentro de HH 211 tiene menos de 1000 años, un simple bebé según los estándares astronómicos, tan joven que todavía está creciendo acumulando materia de un disco circundante de gas y polvo. La protoestrella eventualmente se convertirá en una estrella de baja masa similar al sol.

Aunque la mayor parte de la materia del disco fluirá hacia la estrella, parte debe ser expulsada hacia el exterior para llevarse el exceso de momento angular. Procesos físicos complejos canalizan la materia expulsada en chorros duales que salen disparados en direcciones opuestas.

“Los chorros se forman muy cerca de una protoestrella, a unas 5 millones de millas de su superficie según el modelo que aplicamos”, dijo la investigadora Naomi Hirano (ASIAA). “El SMA puede ayudar a probar el modelo de chorro en las protoestrellas más jóvenes utilizando trazadores moleculares desde dentro de esa región más interna”.

El sucesor de SMA, el proyecto ALMA planificado, finalmente debería revelar la naturaleza del motor que impulsa estos chorros al observar el núcleo donde se forman.

“La SMA nos ha acercado tentadoramente a nuestro objetivo: la respuesta a la pregunta de cómo se forman los chorros”, dijo Ho. “ALMA nos llevará a esos últimos pasos”.

Con sede en Cambridge, Massachusetts, el Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica (CfA) es una colaboración conjunta entre el Observatorio Astrofísico Smithsonian y el Observatorio de la Universidad de Harvard. Los científicos de CfA, organizados en seis divisiones de investigación, estudian el origen, la evolución y el destino final del universo.

Fuente original: Comunicado de prensa de Harvard CfA