Una investigación enfocada en comprender la interacción entre el medio interestelar (material entre las estrellas) y la formación de estrellas masivas en ese ambiente extremo, desarrolló un equipo internacional de astrónomos, que integra el Dr. Pablo García del Instituto de Astronomía de la Universidad Católica del Norte (UCN).
“Estudiar la formación de estrellas masivas bajo esas condiciones extremas en detalle, cómo estas influencian el medio interestelar que las rodea y a partir del cual ellas se forman, es fundamental para poder entender qué sucede en centros galácticos de otras galaxias más distantes, en que las grandes distancias no permiten distinguir en detalle cómo la formación de estrellas masivas se lleva a cabo”, explica elcientífico y primer autor del estudio.
Es necesario señalar que el centro de la Vía Láctea presenta condiciones extremas en comparación al resto de nuestra galaxia: posee una numerosa concentración de estrellas masivas, campos magnéticos a gran escala, altas densidades de hidrogeno molecular, elevadas temperaturas, una turbulencia del gas muy intensa y abundancia de elementos como nitrógeno, oxígeno y carbono.
ESTRELLAS MASIVAS
Al formarse, las estrellas masivas generan básicamente dos tipos de estructuras a su alrededor que dependen de la energía de los fotones que emiten: las llamadas Regiones HII y las Regiones Foton-Dominadas (PDR). En estas últimas, otro elemento, la emisión (luz) producida por carbono ionizado, actúa como un excelente trazador de la intensidad de la radiación de estas estrellas masivas.
La investigación estudió la región del centro de la Vía Láctea llamada “Arched Filaments”, la que es iluminada por uno de los sistemas estelares más masivos, jóvenes y compacto de la galaxia: el cúmulo Arches. En este contexto, y utilizando datos del Satélite Herschel publicados previamente por el mismo Dr. García, el equipo de investigadores demostró por primera vezpara el centro galáctico, que una fracción importante de la emisión de carbono ionizado —entre un 20% y el 70% de la emisión total detectada— se origina en Regiones HII, consistente con lo que se observa en otras regiones de la Vía Láctea, fuera del centro galáctico.
Estos resultados fueron posibles gracias a la combinación de modelos físicos que describen la interacción entre estrellas masivas y ambas regiones (HII y PDR), en combinación con observaciones de nitrógeno ionizado obtenidas también con el Satélite Herschel lo que permite cuantificar empíricamente cuanta emisión de carbono ionizado que se genera exclusivamente en Regiones HII del centro galáctico.
“Nuestros resultados sugieren además que la abundancia elemental de nitrógeno respecto del hidrógeno en el centro galáctico es mucho mayor de lo que se pensaba anteriormente, y sería alrededor de aproximadamente 7,5 veces el promedio que se ha medido en el disco galáctico, fuera del centro de la Vía Láctea”, explica Pablo García.
Estos resultados permitirán modelar de mejor forma las Regiones Foton-Dominadas (PDR) en el centro galáctico, una investigación que actualmente están desarrollando para una futura publicación que continúe con este estudio.
La investigación fue publicada en la destacada revista científica Astronomy & Astrophysics bajo el título “Warm ISM in the SgrA complex II. The [C/N] abundance ratio traced by [CII] 158 μm and [NII] 205 μm observations toward the arched Filaments at the Galactic” y contó con la participación de Pablo García, Nicholas Abel, Markus Röllig, Robert Simon y Jürgen Stutzki.