Ciencia

Objetos extraños podrían ser un nuevo tipo de estrella inexplicablemente helada

Los astrónomos han descubierto dos objetos que al principio parecían una etapa bien conocida de la formación estelar, pero que también tienen características que no se corresponden en absoluto con ellas. Su próximo artículo anunciando el descubrimiento conlleva más desconcierto que respuestas, demostrando una vez más que estamos lejos de tener la galaxia –y mucho menos el universo– descifrada.

Alguien podría llamar a un libro sobre cómo nacen las estrellas. Una canción de hielo y fuego si el nombre no hubiera sido pellizcado para otros fines. La fusión que sufren las estrellas no es lo mismo que el proceso químico que llamamos «fuego», pero se ve y se siente similar; sin embargo, en el camino hacia su creación, las regiones de formación estelar producen muchas moléculas de hielo diferentes. Un equipo de investigadores señala en su nuevo artículo que estos hielos; «Desempeñan un papel importante en la evolución química de las regiones de formación de estrellas y la formación de sistemas planetarios».

En consecuencia, las nubes de gas alrededor de estrellas parcialmente formadas tienden a absorber luz en longitudes de onda específicas asociadas con las moléculas de hielo. Por eso, cuando durante un estudio por satélite infrarrojo del plano galáctico se detectaron dos objetos que presentaban características de absorción de hielo, al principio no se consideró extraño. Ese tipo de características se observan tanto en objetos estelares jóvenes (YSO) con discos de hielo circundantes como en estrellas de pleno derecho que se encuentran detrás de densas nubes de materiales que incluyen una gran cantidad de hielo.

Sin embargo, los investigadores notaron algo inusual; La pareja no se encuentra en una región conocida de formación de estrellas y no parece haber nubes densas cerca. Además, la distribución de energía infrarroja de estos dos objetos alcanza un máximo de 5 micrómetros; esto no sólo no coincide con ningún YSO o estrella de fondo que hayamos visto, sino que también es demasiado corto para nuestros modelos de cómo deberían encenderse las estrellas.

Claramente, era hora de realizar más investigaciones, que se realizaron con el telescopio Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). ALMA encontró líneas espectrales consistentes con monóxido de carbono y óxido de silicio en la dirección de estos objetos, así como señales indicativas de gas impactado. Por otro lado, no se detectaron emisiones de polvo.

Estas características, escriben los autores; «No puede explicarse fácilmente por ninguna de las fuentes interestelares conocidas de absorción de hielo». En otras palabras, la pareja; «Puede representar un tipo previamente desconocido de objetos helados aislados». No es sólo el gas el que se sorprende.

Los dos objetos están casi exactamente en la misma dirección que nosotros, hacia el brazo Crux-Scutum de la Vía Láctea, pero eso no significa que estén uno al lado del otro. De hecho, las distancias a estos objetos resultaron ser otra fuente de confusión.

El Objeto 1 está a unos 6.500 años luz de distancia o a 30.000 años luz, dependiendo de las diferentes interpretaciones de las mediciones de su velocidad, que es una variación incómodamente amplia. El Objeto 2 parece estar a unos 43.700 años luz de distancia. Se ha evaluado con seguridad que algunos otros objetos observados en la misma dirección están a distancias suficientemente diferentes como para no ser relevantes. Por qué los únicos dos objetos con estas características que hemos encontrado deberían estar separados por miles de años luz, pero en casi exactamente la misma dirección vistos desde la Tierra, es sólo un misterio más. Se observaron veintiún campos similares con el satélite AKARI que encontró este par, ninguno de los cuales mostró nada similar.

Más significativamente, los intentos de estimar las distancias al gas monóxido de carbono dan un rango de valores, pero ninguno tan lejano como el Objeto 2, y la mayoría no es consistente con el Objeto 1. En consecuencia, las nubes no podrían ser responsables de los espectros impares.

Si estas distancias son correctas, ambos objetos son muy brillantes y emiten al menos 30 veces más luz que el Sol y probablemente cientos de veces la luminosidad solar. Muchas estrellas de gran masa son aún más brillantes, a menudo miles de veces más luminosas que el Sol, pero no dan una buena impresión de estar rodeadas de hielo. Si los objetos fueran muy grandes (por ejemplo, nubes de gas gigantes iluminadas por muchas estrellas), esto sería menos desconcertante, pero ALMA sitúa un tamaño máximo de alrededor de 10 veces el del Sistema Solar, lo cual es adecuado para un disco gigante alrededor de una estrella, pero no para una nido de múltiples estrellas.

En lugar de ser estrellas jóvenes, los autores contemplan la posibilidad de que se trate de estrellas AGB altamente evolucionadas que han expulsado una gran cantidad de material, que ha llegado a tales distancias del calor de las estrellas que se puede formar hielo. En esta etapa, no se puede descartar nada, pero los autores notan diferencias con cualquier tipo conocido de estrella altamente evolucionada.

El JWST es el único instrumento que podría resolver esto, y New Scientist informa que el equipo ha solicitado tiempo para ello, pero se están uniendo a una cola larga.

El estudio ha sido aceptado para su publicación en Astrophysical Journal y está disponible como preimpresión en ArXiv.org.

[H/T New Scientist]
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