Uno de los grandes enigmas de la astrofísica es cómo las estrellas como el sol logran formarse a partir del colapso de nubes moleculares en las regiones de formación estelar del universo. El enigma se conoce técnicamente como el problema del momento angular en la formación estelar. El problema fundamental es queel gas en la nube de formación de estrellas tiene cierta rotación, lo que le da a cada elemento del gas una cantidad de momento angular. A medida que se colapsa hacia adentro, finalmente alcanza un estado en el que la fuerza gravitacional de la estrella naciente se equilibra con la fuerza centrífuga,de modo que ya no colapsará hacia el interior de un cierto radio a menos que pueda perder parte del momento angular. Este punto se conoce como la barrera centrífuga.
Ahora, utilizando mediciones tomadas por antenas de radio, un grupo dirigido por Nami Sakai del Laboratorio de Formación de Estrellas y Planetas RIKEN ha encontrado pistas sobre cómo el gas en la nube puede encontrar su camino hacia la superficie de la estrella en formación.Para comprender mejor el proceso, Sakai y su grupo recurrieron al observatorio ALMA, una red de 66 antenas de radio ubicadas en lo alto del desierto de Atacama en el norte de Chile. Las antenas están conectadas entre sí en una configuración cuidadosamente coreografiada para que puedan proporcionar imágenes enemisiones de radio de las regiones protoestelares alrededor del cielo.
El grupo eligió observar una protoestrella designada como L1527, ubicada en una región cercana de formación estelar conocida como la Nube Molecular de Tauro. La protoestrella, ubicada a unos 450 años luz de distancia, tiene un disco protoplanetario giratorio, casi en el borde de nuestrovista, incrustado en una gran envoltura de moléculas y polvo.
Anteriormente, Sakai había descubierto, a partir de observaciones de moléculas alrededor de la misma protoestrella, que a diferencia de la hipótesis comúnmente sostenida, la transición de la envoltura al disco interno, que luego se forma en planetas, no era suave sino muy compleja ".Miramos los datos de observación ", dice Sakai," nos dimos cuenta de que la región cerca de la barrera centrífuga, donde las partículas ya no pueden caer, es bastante compleja, y nos dimos cuenta de que analizar los movimientos en esta zona de transición podría ser crucial paracomprender cómo se derrumba la envoltura. Nuestras observaciones mostraron que hay una ampliación de la envoltura en ese lugar, lo que indica algo así como un "atasco de tráfico" en la región justo fuera de la barrera centrífuga, donde el gas se calienta como resultado de una onda de choqueA partir de las observaciones, quedó claro que una parte significativa del momento angular se pierde por el gas que se lanza en la dirección vertical desde el disco protoplanetario aplanado que se formó alrededor de la protoestrella. "
Este comportamiento concuerda bien con los cálculos que el grupo había hecho usando un modelo puramente balístico, donde las partículas se comportan como proyectiles simples que no necesitan ser influenciados por fuerzas magnéticas o de otro tipo.
Según Sakai, "Planeamos seguir usando observaciones de la poderosa matriz de ALMA para refinar aún más nuestra comprensión de la dinámica de la formación estelar y explicar completamente cómo la materia colapsa en la estrella en formación. Este trabajo también podría ayudarnos a comprender mejorla evolución de nuestro propio sistema solar. "
La investigación fue publicada en Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society publicado por Oxford University Press.
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Materiales proporcionado por RIKEN . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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