El descubrimiento de una estrella supergigante azul nacida en lo salvaje

Un dúo de astrónomos, el doctor Youichi Ohyama (Instituto de Astronomía y Astrofísica de la Academia Sínica o ASIAA, Taiwán) y el Dr. Ananda Hota (CentroUM-DAE para la Excelencia en las Ciencias Básicas o CBS, India), ha descubierto una estrella supergigante azul situada más allá de nuestra galaxia, la Vía Láctea, en la constelación de Virgo

Hace más de 55 millones de años, la estrella surgió en un ambiente extremadamente salvaje, rodeado de plasma intensamente caliente (un millón de grados centígrados) y en medio de vientos ciclónicos furiosos que soplan a cuatro millones de kilómetros por hora. La investigación, que utiliza el Telescopio Subaru, el Canadá-Francia-Hawaii-Telescope (CFHT) y el Galaxy Evolution Explorer (GALEX) de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA) reveló vistas sin precedentes del proceso de formación de estrellas en este contexto intergaláctico, y es una promesa para las investigaciones futuras de un posible modo nuevo de formación estelar, diferente del que se observa dentro de nuestra Vía Láctea.

Cerca de mil galaxias residen en un grupo lleno de plasma caliente a millones de grados y materia oscura. El cúmulo de Virgo, el más cercano cúmulo de galaxias, situado a unos 55 millones de años luz de la Tierra en la constelación de Virgo, es un laboratorio ideal para estudiar el destino del gas despojado del cuerpo principal de las galaxias que cae en el medio intra cúmulos. ¿La formación estelar tiene lugar en las nubes de gas despojado? Si es así, ¿cómo?

Los Drs. Ohyama y Hota se enfocaron en la «cola» de IC 3418 para explorar un modo potencialmente nuevo de formación de estrellas. Dr. Hota ha estado recogiendo datos de múltiples telescopios desde 2006 para entender esta galaxia, que se vio por primera vez en los datos de GALEX durante su investigación de doctorado.

IC 3418 es una pequeña galaxia que se acerca hacia el cúmulo de galaxias de Virgo a una velocidad tan alta (de unos mil kilómetros por segundo) que su capa de gas frío se desprende en tiras. Al pasar a través del cúmulo, el gas frío del que fue despojada ha formado un largo sendero de 55.500 años luz que se parece mucho a la estela de condensación del vapor de agua de la trayectoria de un avión supersónico. Un plasma caliente rodea este sendero de IC 3418, y no estaba claro si las nubes de gas frío se evaporarían como agua rociada sobre una sartén caliente o se condensarían aún más para formar nuevas estrellas masivas jóvenes.

La imagen ultravioleta de GALEX demuestra que se forman nuevas estrellas masivas en este sendero. ¿Cómo se condensó el gas despojado para formar nuevas estrellas sin ser vaporizado por el plasma caliente? Este proceso no se ajusta a la formación de estrellas en nuestra galaxia, la Vía Láctea, donde las estrellas masivas se desarrollan en grupos dentro de las guarderías estelares amparadas en gigantescas nubes frías de gas molecular.

El Dr. Ohyama sospecha que un pequeño punto que emite luz en el sendero de IC 3418 podría ser diferente de otros puntos de emisiones de luz ultravioleta en el sendero. Al aplicar espectroscopia al pequeño punto con la Cámara de Objetos Débiles del Telescopio Subaru y el Espectrógrafo (FOCAS) quedó revelado algo sorprendente. El Dr. Ohyama recuerda: «Cuando vi por primera vez el espectro, yo estaba muy asombrado, ya que no se parecía a nada que hubiera conocido en la astronomía extragaláctica». A diferencia de las regiones de formación estelar, no había signos de guarderías estelares.

La intensa radiación UV por lo general se ioniza y calienta el gas que rodea al nacimiento de una estrella. En lugar de señales de gas caliente, la observación mostró vientos rápidos expulsados fuera de la atmósfera estelar a una velocidad de unos 160 kilómetros por segundo. La comparación con las emisiones procedentes de las estrellas cercanas dejado claro que esta masiva y caliente estrella (tipo O) había pasado su juventud y ahora estaba envejeciendo. Se encontraba en una etapa conocida como estrella supergigante azul, y pronto se enfrentaría a su muerte, explotando como una supernova.

El Dr. Ohyama comentó sobre la importancia de la investigación: «Si nuestra interpretación es correcta, ésta es probablemente la estrella más lejana jamás descubierta con observación espectroscópica. Puesto que sólo se la observa durante una fracción de la noche con el telescopio de 8,2 m de Subaru, hay un enorme potencial de espectroscopia estelar con telescopios extremadamente grandes, por ejemplo, el Telescopio de Treinta Metros, que se está planeando para el futuro. Esperamos ese excitante momento».

El Dr. Hota destacó lo importante que es para los astrónomos prestar atención a este sistema exótico: «Precisamente porque el contraste térmico y dinámico de la formación de estrellas que muestra nuestra investigación no se puede observar dentro de nuestra Vía Láctea, los detalles revelados por la espectroscopia del Telescopio Subaru y la imagen profunda y nítida de CFHT están abriendo una nueva vía para la investigación de los desconcertantes fundamentos de la formación estelar».

Futuras investigaciones en profundidad de este cóctel de plasma caliente y gas turbulento frío pueden revelar características muy diferentes de las estrellas, que podrán resultar objetos exóticos, salvajes, que desafían las teorías actuales de formación estelar.

Esta investigación fue financiada parcialmente por:
Consejo Nacional de Ciencias de Taiwan (subvención al Dr. Ohyama).
Centro Nacional de Radio de Astrofísico del Instituto Tata de Investigación Fundamental (NCRA-TIFR) y Centro Interuniversitario para Astronomía y Astrofísica (IUCAA), ambos en la India (por el astrónomo Dr. Hota).

Fuente: Science Daily. Aportado por Eduardo J. Carletti

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