Sʼobserva la gestació dʼun jet estel·lar en temps real

Ejecció inicial en múltiples direccions de la protoestrella massiva W75N(B)-VLA 2. Imatge: Wolfgang Steffen (Institut d'Astronomia, UNAM)
Ejecció inicial en múltiples direccions de la protoestrella massiva W75N(B)-VLA 2. Imatge: Wolfgang Steffen (Institut d'Astronomia, UNAM)
Recerca
(07/04/2015)

Un grup internacional d'astrònoms, en què participen investigadors de la UB, ha observat per primera vegada el moment en què una estrella massiva en formació comença a desenvolupar els jets de matèria i energia que són fonamentals en el procés de formació estel·lar.

En la recerca, liderada per Carlos Carrasco González (Universitat Nacional Autònoma de Mèxic) i publicada a la revista Science, hi han participat investigadors de l'Institut de Ciències del Cosmos de la UB (ICCUB-IEEC), de l'Institut de Ciències de l'Espai (CSIC-IEEC) i de l'Institut d'Astrofísica d'Andalusia (IAA-CSIC).

Ejecció inicial en múltiples direccions de la protoestrella massiva W75N(B)-VLA 2. Imatge: Wolfgang Steffen (Institut d'Astronomia, UNAM)
Ejecció inicial en múltiples direccions de la protoestrella massiva W75N(B)-VLA 2. Imatge: Wolfgang Steffen (Institut d'Astronomia, UNAM)
Recerca
07/04/2015

Un grup internacional d'astrònoms, en què participen investigadors de la UB, ha observat per primera vegada el moment en què una estrella massiva en formació comença a desenvolupar els jets de matèria i energia que són fonamentals en el procés de formació estel·lar.

En la recerca, liderada per Carlos Carrasco González (Universitat Nacional Autònoma de Mèxic) i publicada a la revista Science, hi han participat investigadors de l'Institut de Ciències del Cosmos de la UB (ICCUB-IEEC), de l'Institut de Ciències de l'Espai (CSIC-IEEC) i de l'Institut d'Astrofísica d'Andalusia (IAA-CSIC).

Les estrelles es formen a l'interior de grans núvols de gas i pols, a partir de fragments una mica més densos que comencen a col·lapsar sota la seva mateixa gravetat. Al voltant de l'embrió estel·lar s'hi forma un disc, del qual l'estrella incorpora material nou, mentre es desenvolupa un jet bipolar que expulsa matèria i energia.

El fenomen de l'expulsió col·limada de matèria —els jets o dolls— té lloc en objectes astronòmics molt diversos, com ara estels joves, forats negres en nuclis de galàxies o estels en les últimes etapes de la seva vida. No obstant això, encara es desconeix com s'inicien i quins factors determinen el grau de col·limació dels jets.

L'estudi mostra com una estrella massiva en formació, la W75N(B)-VLA2, ha canviat dràsticament la manera en què expulsa matèria, passant de fer-ho de forma pràcticament esfèrica a adoptar una forma allargada, amb l'ejecció concentrada al llarg d'una sola direcció. Encara que el procés de formació estel·lar dura centenars de milers d'anys, en aquest cas els investigadors han estat testimonis de com, en tot just divuit anys, entre el 1996 i el 2014, es produïa l'evolució cap a la formació d'un jet.

Tal com explica Guillem Anglada, investigador de l'IAA-CSIC que participa en l'estudi, «les teories actuals prediuen que les estrelles joves han d'expulsar matèria en forma de jets col·limats. No obstant això, en estudis anteriors havíem vist que alguns estels massius molt joves passen per episodis breus en què expulsen matèria en totes direccions». Per això, els experts sospitaven que en algun moment s'havia de produir la transició cap a la fase d'alta col·limació. «Aquesta transició és justament el que estem presenciant a W75N(B)-VLA2», assenyala Anglada.

Les dades obtingudes també són consistents amb l'existència d'un disc al voltant de la protoestrella, que completa l'escenari de formació estel·lar descrit en els models. «El nostre treball obre una oportunitat única per estudiar en aquesta regió com evolucionaran durant els anys vinents els ingredients bàsics de la formació estel·lar. Tenim la sort d'estar en el moment adequat per poder seguir i descriure en temps real aquests canvis tan ràpids», conclou José M. Torrelles, investigador de l'ICCUB-IEEC i de l'ICE (CSIC-IEEC) que participa en la recerca.

 
Referència de l'article:

C. Carrasco González, J. M. Torrelles, J. Cantó, S. Curiel, G. Surcis, W. H. T. Vlemmings, H. J. van Langevelde, C. Goddi, G. Anglada, S.-W. Kim, J. S. Kim, J. F. Gómez. «Observing the onset of outflow collimation in a massive protostar». Science, abril de 2015. Doi: 10.1126/science.aaa7216