Los astrónomos descubren una estrella retorcida con una sorprendente característica galáctica

astrónomos que utilizan Observatorio ALMA Descubrieron una estrella masiva inusual cerca del centro de nuestra galaxia, una estrella con brazos espirales. Los brazos son parte de un disco de acreción, un amplio disco de polvo y gas que rodea a la protoestrella. mientras esto No es la primera estrella Al ver con características tan raras como las de un brazo, los investigadores dicen que creen que pueden rastrear la formación de los brazos espirales hasta un encuentro cercano de la estrella con otro objeto.

Los discos de acumulación, también conocidos como discos protoestelares, generalmente se forman rápidamente alrededor de estrellas jóvenes y, con el tiempo, los discos pueden extenderse a distancias cientos de veces mayores que la estrella emergente. Los astrónomos dicen que las tabletas son esenciales formación estelar Porque están constantemente alimentando estrellas en crecimiento con gas del entorno circundante.

Dos brazos espirales emergen del disco rico en gas alrededor de SAO 206462, una estrella joven en la constelación de Lupus.NAOJ/Subaru

Debido a los observatorios más nuevos con capacidades de monitoreo submilimétricas como ALMA (Matriz Gran Milimétrica de Atacama) en el desierto de Atacama en Chile, los astrónomos han podido estudiar protoestrellas distantes en los últimos años. Esto ha dado lugar a una gran cantidad de desarrollos teóricos y teóricos. Sin embargo, muchas de las observaciones previas de estos objetos fueron de estrellas con menos masa similar al Sol.

Por qué eso importa – La estrella observada en este estudio ubicada cerca del centro galáctico es una estrella temprana de tipo O que es extremadamente caliente (más de 30,000 K) y masiva, con 32 masas solares. El disco es enorme, con un diámetro de unas 4.000 unidades astronómicas.

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Debido a que hay muy pocas estrellas de este tipo hasta la fecha, los investigadores dicen que aún no está claro si los discos de acreción juegan un papel en su formación y, de ser así, cómo. Estas estrellas masivas son más brillantes que el Sol, cientos de miles de veces más grandes, lo que afecta gravemente a todo el entorno galáctico. Por lo tanto, dicen los investigadores, comprender la formación de estrellas masivas es de gran importancia.

«Este sistema se encuentra entre las protoestrellas más masivas con discos de acreción y representa la primera imagen directa de un disco protoacumulativo en el centro de la galaxia». Qizhou Zhang En un comunicado de prensa. Zhang es coautor del estudio, del Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica.

«El descubrimiento indica que la formación de las primeras estrellas masivas de tipo O está pasando por una fase que incluye discos de acreción».

Profundizando en los detalles – La región central de la Vía Láctea, conocida como el Centro Galáctico, se encuentra a unos 26 000 años luz de la Tierra y sirve como un entorno único e importante para la formación estelar. El agujero negro supermasivo Sagitario A*, ubicado en el corazón de la Vía Láctea, es el objeto más famoso de la región.

Además, existe una enorme reserva de gas molecular denso, principalmente hidrógeno molecular (H2), que es la materia prima para la formación de estrellas. El gas comenzará a formar estrellas una vez que comience el colapso gravitatorio. Sin embargo, las observaciones directas de las regiones de formación de estrellas alrededor del centro galáctico presentan un desafío, dada la gran distancia y la contaminación del primer plano de gas entre el centro galáctico y la Tierra. La muy alta resolución, junto con la alta sensibilidad, son necesarias para resolver los detalles de la formación estelar en esta región.

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Sin embargo, lo más interesante es que el disco de acreción muestra claramente dos brazos espirales. Los astrónomos han visto antes brazos espirales, ya que generalmente se encuentran en galaxias espirales y en molinete donde cientos de millones de estrellas se envuelven alrededor de un núcleo común. Sin embargo, encontrar un caso claro de los brazos espirales alrededor Un individuo La estrella es muy inusual.

Los tres diagramas que comienzan desde la parte inferior izquierda son instantáneas de simulaciones numéricas, que capturan el sistema directamente en el evento de sobrevuelo, 4000 años después y 8000 años después, respectivamente. La imagen superior derecha es de las observaciones de ALMA, que muestra el disco espiral y los dos objetos circundantes, consistente con el sistema 12 000 años después del evento de sobrevuelo.Lu et al.

«El disco es gravitacionalmente estable con dos espirales incrustadas», El equipo escribió en su artículo publicado en astronomía natural.

«El análisis combinado de soluciones analíticas y simulaciones numéricas muestra que el escenario más probable para la formación de hélices es a través de perturbaciones externas causadas por un sobrevuelo cercano, y uno de estos factores de confusión se identifica con los parámetros esperados».

choque cósmico – Los investigadores descubrieron un objeto con una masa de unas tres masas solares a unas 8000 UA de distancia del disco. A través de análisis numéricos y simulaciones, reproducen un escenario en el que un objeto pasó volando por el disco hace más de 10.000 años y perturbó el disco, lo que resultó en la formación de brazos espirales.

«La simulación numérica coincide perfectamente con las observaciones de ALMA. Concluimos que los brazos helicoidales del disco son un remanente del vuelo del cuerpo exótico». chen luautor principal e investigador asociado del Observatorio Astronómico de Shanghái de la Academia de Ciencias de China.

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Los astrónomos dicen que el descubrimiento muestra que los discos de acreción en las primeras etapas evolutivas de la formación de estrellas se someten a procesos dinámicos frecuentes, como sobrevuelos, que afectarían en gran medida la formación de estrellas y planetas.

El equipo notó que también ocurrieron sobrevuelos similares en nuestro sistema solar: un sistema estelar binario conocido como la estrella Scholz voló cerca del sistema solar hace unos 70,000 años, posiblemente perforando la nube de Oort y enviando cometas al interior del sistema solar. En un entorno de alta densidad como el centro galáctico, es probable que los vuelos similares sean frecuentes, dijeron los investigadores.

«La formación de estrellas debe ser un proceso dinámico, con muchos misterios sin resolver», dice Lu.

«Con más observaciones de ALMA de alta resolución por venir, esperamos resolver estos misterios de la formación estelar».

Este artículo fue publicado originalmente en universo hoy por Nancy Atkinson. Leer el El artículo original está aquí.

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