En el cielo austral, situado a unos 4300 años luz de la Tierra, se encuentra RCW 120, una enorme nube brillante de gas y polvo. Esta nube, conocida como nebulosa de emisión, está formada por gases ionizados y emite luz en varias longitudes de onda.Un equipo internacional dirigido por investigadores de la Universidad de West Virginia estudió RCW 120 para analizar los efectos de la retroalimentación estelar, el proceso por el cual las estrellas inyectan energía de regreso a su entorno. Sus observaciones mostraron que los vientos estelares hacen que la región se expanda rápidamente, lo que les permitió limitar laLa edad de la región. Estos hallazgos indican que RCW 120 debe tener menos de 150.000 años, que es muy joven para una nebulosa de este tipo.
A unos siete años luz del centro de RCW 120 se encuentra el límite de la nube, donde se está formando una plétora de estrellas. ¿Cómo se están formando todas estas estrellas? Para responder a esa pregunta, necesitamos profundizar en el origen deRCW 120 tiene una estrella joven y masiva en su centro, que genera poderosos vientos estelares. Los vientos estelares de esta estrella son muy parecidos a los de nuestro propio Sol, ya que arrojan material desde su superficie al espacio.el viento golpea y comprime las nubes de gas circundantes. La energía que ingresa a la nebulosa desencadena la formación de nuevas estrellas en las nubes, un proceso conocido como "retroalimentación positiva" porque la presencia de la estrella central masiva tiene un efecto positivo en el futuro.formación de estrellas. El equipo, con el investigador postdoctoral de WVU Matteo Luisi, utilizó SOFIA el Observatorio Estratosférico de Astronomía Infrarroja para estudiar las interacciones de las estrellas masivas con su entorno.
SOFIA es un observatorio aéreo que consta de un telescopio de 8,8 pies 2,7 metros transportado por un avión Boeing 747SP modificado. SOFIA observa en el régimen infrarrojo del espectro electromagnético, que está más allá de lo que los humanos pueden ver. Para los observadores detierra, el vapor de agua en la atmósfera bloquea gran parte de la luz del espacio que los astrónomos infrarrojos están interesados en medir. Sin embargo, su altitud de crucero de siete millas 13 km coloca a SOFIA por encima de la mayor parte del vapor de agua, lo que permite a los investigadores estudiar estrellas-formando regiones de una manera que no sería posible desde el suelo. Durante la noche, el observatorio en vuelo observa campos magnéticos celestes, regiones de formación de estrellas como RCW 120, cometas y nebulosas. Gracias al nuevo receptor upGREAT que se instalóEn 2015, el telescopio aerotransportado puede hacer mapas más precisos de grandes áreas del cielo que nunca Las observaciones de RCW 120 son parte de la encuesta SOFIA FEEDBACK, un esfuerzo internacional dirigido por los investigadores Nicola Schneider en la Universidad de Colonia y Alexander Tielens en la Universidad de Maryland, que utiliza upGREAT para observar una multitud de regiones de formación de estrellas.
El equipo de investigación optó por observar la línea espectroscópica [CII] con SOFIA, que se emite a partir del carbono ionizado difuso en la región de formación de estrellas. "La línea [CII] es probablemente el mejor trazador de retroalimentación a pequeña escala, y -- a diferencia de las imágenes infrarrojas - nos da información de velocidad, lo que significa que podemos medir cómo se mueve el gas. El hecho de que ahora podemos observar [CII] fácilmente a través de grandes regiones en el cielo con upGREAT hace de SOFIA un instrumento realmente poderoso para explorar la retroalimentación estelarcon más detalle de lo que era posible anteriormente ", dice Matteo.
Usando sus observaciones [CII] de SOFIA, el equipo de investigación encontró que RCW 120 se está expandiendo a 33,000 mph 15 km / s, lo cual es increíblemente rápido para una nebulosa. A partir de esta velocidad de expansión, el equipo pudo establecer unlímite de edad en la nube y encontraron que RCW 120 es mucho más joven de lo que se creía anteriormente. Con la estimación de la edad, pudieron inferir el tiempo que tardó la formación de estrellas en el límite de la nebulosa en activarse después de que la estrella central había sidoEstos hallazgos sugieren que los procesos de retroalimentación positiva ocurren en escalas de tiempo muy cortas y apuntan a la idea de que estos mecanismos podrían ser responsables de las altas tasas de formación de estrellas que ocurrieron durante las primeras etapas del universo.
De cara al futuro, el equipo espera expandir este tipo de análisis al estudio de más regiones de formación de estrellas. Matteo dice: "Las otras regiones que estamos viendo con la encuesta FEEDBACK están en diferentes etapas de evolución, tienen diferentes morfologías yalgunos tienen muchas estrellas de gran masa en ellos, a diferencia de solo una en RCW 120. Luego podemos usar esta información para determinar qué procesos impulsan principalmente la formación de estrellas desencadenadas y cómo los procesos de retroalimentación difieren entre varios tipos de regiones de formación de estrellas ".
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Materiales proporcionado por Universidad de Virginia Occidental . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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