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jueves, 17 de mayo de 2001

Descubierta una gigantesca burbuja de agua alrededor de una estrella que nace

Nunca hasta ahora habían visto los astrónomos algo así en el universo: una burbuja de agua, de un tamaño igual a una vez y media el Sistema Solar, envolviendo una estrella en formación. Ni lo esperaban. Los científicos teóricos no saben cómo explicar el fenómeno, no tienen modelos de procesos estelares capaces de producir esa estructura. Además, la burbuja tiene sólo 33 años y crece a una velocidad de 32.000 kilómetros por hora. Un sistema de observatorios de EE UU ha permitido hacer el descubrimiento a un equipo internacional encabezado por el español José María Torrelles.


'Es la primera vez que un fenómeno de estas carácterísticas es observado, una estrella jóven expulsando una estructura esférica. Lo novedoso, lo que ha sorprendido a los teóricos, es que no hay modelos para explicarlo', afirma Torrelles, investigador del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CISC), en el Instituto de Estudios Espaciales de Cataluña. El descubrimiento se anuncia hoy en la prestigiosa revista científica Nature.

Casi 20 años lleva Torrelles y sus colaboradores estudiando una región particular del cielo, Cefeo, situada a unos 2.000 años luz de distancia de la Tierra, que se caracteriza por la ebullición estelar: centenares de nuevos astros están naciendo allí a partir de una nube de gas y polvo. Pero este tipo de nubes son opacas para los telescopios convencionales de luz visible, y los astrónomos, para escudriñar lo que hay y lo que está pasando dentro, recurren a los radiotelescopios, ya que en longitud de onda radio el polvo y el gas son transparentes.

'Creemos que la burbuja está hueca, vemos la superficie y es una esfera perfecta con una precisión de uno entre mil', continúa Torrelles. Tres tandas de observación con varias semanas de diferencia han permitido a estos astrónomos comprobar que la burbuja está creciendo, que tiene ya un diámetro de 18.000 millones de kilómetros y que, a la velocidad se expansión observada, empezó a hincharse hace sólo 33 años. En el centro, hay una débil emisión que debe ser una estrella en formación.

Como no se sabe ni cómo ni por qué se ha formado, nadie puede predecir el futuro de esa insólita pompa de vapor de agua y moleculas de hidrógeno, pero los científicos creen que acabará disolviéndose en el medio interestelar. También sospechan que debe haber más esferas de este tipo y la cuestión es buscarlas con las avanzadas técnicas de observación puestas a punto. Por el momento, los diez astrónomos que han encontrado la primera quieren seguir su evolución.


Las estrellas, cuando nacen, arrojan al espacio interestelar ingentes cantidades de materia, pero, por lo que se había visto hasta ahora, y tal y como explican los modelos teóricos, esa materia sale en forma de dos chorros de gas moviendose a velocidades supersónicas. Los chorros se forman debido a la influencia conjunta de los campos magnéticos y de los discos de materia que colapsan por efecto de la gravedad, dando origen al nuevo astro. Tal vez la esfera de agua corresponda a un estadio aún más primitivo del proceso de formación del astro.

El equipo de Torrelles, estudiando emisiones de vapor de agua (que resultan amplificadas por procesos físicos) en la región de Cefeo, descubrió primero un arco perfecto. Entonces, Jorge Cantó, físico teórico mejicano, se planteó qué forma geométrica ajustaría en un arco así y los científicos concluyeron que debía ser una esfera. Una alternativa sería un anillo, pero tendría que dar la casualidad de que la estructura estuviera orientada perfectamente hacia el observador, en la Tierra, para que su perfil fuera un arco tan perfecto, con una precisión de uno entre mil. Lo descartaron. 'El arco que vemos encaja tan bien en una esfera que es muy poco probable que cualquier otra geometría pudiera producirla', comenta otro de los miembros del equipo, Paul T. P. Ho, del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (EE UU).


Frank Shu, un astrofísico teórico de la Universidad de Berkeley (EE UU) ajeno al equipo de Torrelles comentó ayer: 'Es un resultado muy interesante. Es sorprendente la simetría de la estructura. Nuestro grupo está trabajando ahora en la búsqueda de un modelo que pueda explicarlo'.

En Nature, Kevin B. Marvel, de la Sociedad Americana de Astronomía, plantea: 'Sólo el tiempo dirá si la fuente que ha formado esta envoltura simétrica de agua expulsará más material, tal vez una secuela del sorprendente conjunto de imágenes presentado por Torrelles y sus colegas'. Y destaca que, pese a las enormes distancias del universo, 'las cosas varían y se mueven a escalas de tiempo humano'. Una edad de 33 años es prácticamente nada cuando se abordan procesos cósmicos.

Como ver un duro a 4.000 kilómetros

¿Por qué si estos astrónomos llevan muchos años estudiando la región del cielo donde ahora han encontrado la burbuja, no la habían visto nunca antes? El truco es la técnica avanzada de observación que han utilizado.

'Logramos una resolución tan alta que es equivalente a ver la inscripción en una moneda de cinco pesetas a 4.000 kilómetros de distancia', explica José María Torrelles, líder del equipo internacional de astrónomos. La resolución angular, es decir, la capacidad de distinguir objetos muy pequeños a enormes distancias, lograda en este caso es unas 200 veces mejor que la del telescopio espacial Hubble, puntualizan los científicos.

El observatorio que han utililizado abarca toda Norteamérica. Es un conjunto de 10 radioantenas, cada una de 25 metros de diámetro, situadas una en Hawai, otra en islas Vírgenes (Caribe) y las ocho restantes en el territorio continental de EE UU. El conjunto se opera por control remoto y la combinación de los registros de cada antena con la técnica denominada interferometría permite hacer unas observaciones tan buenas a efectos de resolución como si se tratase de un telescopio único de diámetro igual a la distancia entre las antenas.

El conjunto se llama VLBA y es una instalación de la Fundación Nacional de la Ciencia (NSF) estadounidense.

Torrelles y sus colegas obtuvieron tiempo para hacer tres tandas de observaciones de la burbuja de Cefeo en 1996, y desde entonces han estado analizando los datos con detenimiento.

A la vista de los excelentes resultados obtenidos, se les han adjudicado ya otras cinco tandas de investigación con esos radiotelescopios. 'Estas observaciones llevan hasta el límite la tremenda capacidad del VLBA y de la moderna computación. Éste es un proyecto de observación extremadamente complejo', comenta uno de los miembros del equipo, Luis F. Rodríguez, de la Universidad Nacional Autónoma de México.

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