WASHINGTON: Astrónomos han producido el mapa más grande y detallado jamás realizado de la vasta red de gas cósmico frío que se extiende por el corazón de nuestra galaxia, mostrando filamentos similares a ríos de material fluyendo a través del espacio que a veces convergen en nubes brillantes donde se forman nuevas estrellas.
Utilizando el telescopio ALMA, con sede en Chile, los investigadores examinaron la dinámica y la química de la región central de la Vía Láctea, una extensión caótica y enérgica que sirve como un enorme reservorio de materia prima para la creación de estrellas. La región alberga densas nubes de gas y polvo. El gas está compuesto principalmente por hidrógeno, junto con helio y otros elementos en cantidades traza, todo a temperaturas ligeramente superiores al cero absoluto. Las estrellas se forman cuando cúmulos de gas y polvo colapsan bajo su propia fuerza gravitatoria.
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La región alberga densas nubes de gas y polvo. El gas está compuesto principalmente por hidrógeno, junto con helio y otros elementos en cantidades traza, todo a temperaturas ligeramente superiores al cero absoluto.
El agujero negro supermasivo llamado Sagittarius A* reside en el centro de la galaxia. Se encuentra dentro de una región que mide aproximadamente 650 años luz de diámetro y que fue observada utilizando ALMA como parte de un proyecto que explora cómo el gas se condensa en estrellas en el entorno extremo del núcleo galáctico. Un año luz es la distancia que recorre la luz en un año, 9.5 billones de kilómetros. “Por primera vez, podemos rastrear este gas continuamente a lo largo de toda la región con alta resolución. Esto nos permite conectar los flujos de gas a gran escala con las densas nubes donde se están formando estrellas y ver cómo las explosiones estelares y la radiación están remodelando el entorno”, dijo la astrónoma Ashley Barnes del Observatorio Europeo Austral en Alemania, una de las líderes de la investigación que se publicará en seis artículos científicos en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
La región, llamada Zona Molecular Central, se encuentra a unos 26.000 años luz de la Tierra. El área cartografiada, en la dirección de la constelación de Sagitario, es aproximadamente tres veces el ancho de la luna vista desde la Tierra. Los investigadores publicaron una imagen que muestra las observaciones de ALMA. “Aunque la imagen representa gas frío invisible a nuestros ojos, cuando asignamos colores a diferentes señales químicas, revela un paisaje sorprendente e intrincado. Hay una belleza natural al ver la estructura de nuestra propia galaxia dispuesta en tal detalle. Lo que lo hace especialmente poderoso es saber que estos filamentos de aspecto delicado son en realidad estructuras enormes, cada una de las cuales abarca decenas de años luz”, dijo Barnes.
Además de los filamentos de gas, la imagen muestra grandes cavidades y estructuras similares a burbujas excavadas por poderosos vientos y explosiones de supernova de estrellas masivas que pueblan el área. Existe una anomalía con respecto a la formación de estrellas en esta región. “A pesar de contener enormes cantidades de gas, se están formando muchas menos estrellas de las que esperaríamos. Ese es uno de los grandes enigmas de la astrofísica”, dijo el astrofísico Steven Longmore de la Universidad Liverpool John Moores en Inglaterra, otro de los líderes de la investigación, y el proyecto actual está proporcionando datos necesarios para resolverlo.
A diferencia de los brazos espirales más tranquilos de la Vía Láctea, como el que habita el sol, la dinámica de su región central parece interferir con la formación de estrellas. “Las presiones son órdenes de magnitud mayores. Los campos magnéticos son más fuertes”, dijo Longmore. “Está bañado en intensos rayos cósmicos y radiación del agujero negro supermasivo y de las estrellas jóvenes masivas que viven allí. Y la turbulencia es extraordinaria. El gas se mueve a velocidades supersónicas, las nubes chocan y las fuerzas gravitatorias del agujero negro y las estrellas circundantes están constantemente cortando y estirando el gas”, añadió Longmore.
Sagittarius A* tiene una masa aproximadamente 4 millones de veces mayor que la del sol. Los investigadores esbozaron la compleja química de la región. Por ejemplo, detectaron monóxido de silicio, producido en violentas ondas de choque cuando las nubes de gas chocan a velocidades supersónicas. También hay moléculas orgánicas complejas como metanol, etanol y acetona. “Estos son particularmente emocionantes porque se cree que algunos de ellos son precursores de aminoácidos y otras moléculas esenciales para la vida”, dijo Longmore. “Encontrarlos en tal abundancia en el centro de la galaxia nos dice que incluso en estas condiciones violentas y extremas, la química de la complejidad, la química que finalmente conduce a la biología, está prosperando”.
