Disco alrededor de una estrella recién nacida. Ver más...

Las estrellas nacen a partir de un disco de gas y polvo que rodea la nueva estrella y que luego podría servir de material para un sistema planetario. Debido a que las zonas de formación de estrellas más cercanas a nosotros están a alrededor de 500 años luz de distancia, estos discos se ven muy pequeños en el cielo y su estudio requiere técnicas especiales que permitan investigar los detalles más finos.

La mejor forma de hacerlo es a través de la interferometría, una técnica que combina la luz de dos o más telescopios, permitiendo obtener un nivel de detalles que equivaldría a tener un telescopio del diámetro de la distancia que separa los dos elementos del interferómetro, en este caso entre 40 y 200 metros. El Interferómetro del Very Large Telescope (VLTI) de ESO ha permitido a los astrónomos llegar a una resolución de alrededor de un mili-arcosegundo, un ángulo equivalente al tamaño del punto al final de esta frase visto desde una distancia cercana a los 50 kilómetros.

“Hasta ahora la interferometría ha sido usada principalmente para investigar el polvo que rodea estrechamente a las estrellas recién nacidas“, dice Eric Tatulli de Grenoble (Francia), quien co-dirigió este proyecto internacional. “Pero el polvo es sólo un uno por ciento de la masa total de los discos. Su componente principal es gas, y su distribución puede definir la arquitectura final de los sistemas planetarios que están aún formándose“.

La habilidad del VLTI y del intrumento AMBER para captar espectros mientras investigan objetos a una resolución de mili-arcosegundos, permitió a los astrónomos hacer un mapa del gas. Los astrónomos estudiaron ambientes gaseosos interiores de seis estrellas recién nacidas pertenecientes a la famiila de los objetos Herbig Ae/Be. Estos objetos tienen masas varias veces superiores a la de nuestro Sol y están aún formándose, aumentando su masa al tragar material de los discos circundantes.

El equipo usó estas observaciones para mostrar que los procesos de emisión de gases pueden ser usados para trazar los procesos físicos que actúan cerca de la estrella.

“El origen de las emisiones de gases desde las estrellas recién nacidas ha estado en debate hasta ahora, porque en la mayoría de las investigaciones previas de los componentes del gas, la resolución espacial no era suficientemente alta para estudiar la distribución del gas cerca de la estrella“, dice el co-director Stefan Kraus de Bonn, Alemania. “Los astrónomos tenían ideas muy diferentes sobre los procesos físicos que han sido trazados por el gas. Combinando espectroscopía e interferometría, el VLTI nos ha dado la oportunidad de distinguir entre los mecanismos físicos responsables de las emisiones del gas observadas“.

En dos casos los astrónomos encontraron evidencias de materia que cae dentro de la estrella, y en otras cuatro estrellas se observó expulsión de materia, ya sea como viento estelar extendido o como viento del disco.

También pareciera que, en una de las estrellas, el polvo estaría presente más cerca de la estrella que lo que se esperaba. El polvo está tan cerca que la temperatura debiera ser suficientemente alta como para evaporarse, pero como esto no ha sido observado, debe significar que el gas escuda al polvo de la luz de la estrella.

Estas nuevas observaciones demuestran que ahora es posible estudiar el gas en los discos alrededor de las estrellas nuevas. Esto abre nuevas perspectivas para entender esta importante fase en la vida de la estrella.

“Observaciones futuras utilizando la espectro-interferometría de VLTI nos permitirán determinar tanto la distribución espacial como el movimiento del gas, y podría revelar si la línea de emisión observada es causada por un chorro lanzado por el disco o por el viento estelar“, concluye Stefan Kraus.

Información adicional

Tatulli E., Malbet F., Menard F., Gil C.,Testi L., Natta A., Kraus S., Stee P., Robbe-Dubois S., Spatially resolving the hot CO around the young Be star 51 Ophiuchi, Astronomy and Astrophysics 489, 1151 (2008).

Kraus S., Hofmann K.-H., Benisty M., Berger J.-P., Chesneau O., Isella A., Malbet F., Meilland A., Nardetto N., Natta A., Preibisch T., Schertl D., Smith M., Stee P., Tatulli E., Testi L., Weigelt G., The origin of hydrogen line emission for five Herbig Ae/Be stars spatially resolved by VLTI/AMBER spectro-interferometry, Astronomy and Astrophysics 489, 1157 (2008).

El equipo incluye a S. Kraus, K.-H. Hofmann, A. Meilland, N. Nardetto, T. Preibisch, D. Schertl, and G. Weigelt (MPI, Bonn, Alemania), E. Tatulli (INAF, Italia y Laboratoire d'Astrophysique de Grenoble, France), M. Benisty, J.-P. Berger, F. Malbet, y F. Ménard (Laboratoire d'Astrophysique de Grenoble, France), O. Chesneau y P. Stee, (OCA, Francia), A. Natta (INAF, Italia), M. Smith (Univ. de Kent, UK), C. Gil y L. Testi (ESO), y S. Robbe-Dubois (Université de Nice, Francia).

Stefan Kraus
Instituto Max-Planck para Radio Astronomía
Bonn, Alemania
E-mail: skraus@mpifr-bonn.mpg.de
Fono: +49 228 52 53 95

Eric Tatulli
Observatorio de Grenoble, Francia
E-mail: etatulli@obs.ujf-grenoble.fr
Fono: +33 476 63 57 75