Nueva herramienta para detectar dónde nacen las estrellas

Publicado 06/11/2019 11:16:22CET
Nueva herramienta para detectar dónde nacen las estrellas
Nueva herramienta para detectar dónde nacen las estrellas - SRON

   MADRID, 6 Nov. (EUROPA PRESS) -

   Una nueva herramienta astrofísica afina la detección de hidrógeno molecular --que constituye el 99 por ciento del gas frío y denso en las galaxias--, para determinar así dónde nacen las estrellas.

   Los astrónomos del SRON Netherlands Institute for Space Research y la Universidad de Groninga han mapeado una señal de emisión de la molécula traza de fluoruro de hidrógeno (HF) en un lugar donde el monóxido de carbono de la molécula traza estándar está ausente. Son los primeros en producir un mapa de HF para una región en el espacio, creando una nueva herramienta para mapear indirectamente H2. El estudio se publica en Astronomy & Astrophysics.

   En todas las galaxias, las estrellas mueren y se forman. Y si bien la vida en la Tierra se basa en una rica mezcla de elementos y moléculas, el gas frío y denso del que forman las estrellas es bastante monótono, compuesto por un 99% de hidrógeno molecular (H2). Por lo tanto, el mapeo donde nacen las estrellas requiere una detección de H2.

   Pero este material es difícil de observar debido a la falta de una señal característica fuerte a bajas temperaturas, a diferencia de su primo atómico (H), que emite ondas de radio a una longitud de onda fácilmente distinguible de 21 cm. Los astrónomos del nuevo estudio han descubierto una nueva herramienta para medir el H2 indirectamente al mapear el fluoruro de hidrógeno (HF) y vincular su abundancia con la del H2.

   La nueva herramienta resulta útil cuando otras herramientas fallan, por ejemplo, en la barra de Orión, entre regiones alrededor de las estrellas del trapecio de Orión y la nube molecular de Orión. En estas áreas, el carbono está ionizado, lo que significa que el monóxido de carbono (CO), generalmente una molécula traza confiable para encontrar H2, no puede funcionar como un marcador.

   Según un comunicado, Floris van der Tak, del SRON, y su equipo se sorprendieron al encontrar una señal característica de HF en los datos del telescopio Herschel proveniente de la Barra de Orión, ya que los astrónomos solo habían detectado fluoruro de hidrógeno como una silueta: HF que absorbe otra radiación. La abundancia de HF y H2 puede vincularse porque el HF se produce en una reacción química en la que H2 reacciona con el flúor atómico (F) para formar HF e hidrógeno atómico (H). Sin H2, no hay HF.

   El equipo utilizó su mapa de HF para examinar algunos mecanismos a través de los cuales podría emitir su señal. Las colisiones de moléculas de HF con electrones e hidrógeno molecular resultan ser el mecanismo principal. Las colisiones excitan a las moléculas de HF a un estado de mayor energía, después de lo cual caen a su estado fundamental mientras emiten luz infrarroja a una longitud de onda característica de 1.2 THz.