Astrónomos descubren por primera vez un disco alrededor de una estrella en otra galaxia
En un hallazgo sin precedentes, un equipo de astrónomos ha detectado un disco alrededor de una estrella joven en la Gran Nube de Magallanes, una galaxia vecina a la nuestra.
Por ESO
Esta reproducción artística muestra el sistema HH 1177, que se encuentra en la Gran Nube de Magallanes, una galaxia vecina a la nuestra. El joven y masivo objeto estelar que brilla en el centro está captando materia de un disco polvoriento al mismo tiempo que expulsa materia a través de potentes chorros. Crédito: ESO/M. Kornmesser
En un descubrimiento sin precedentes, un equipo de astrónomos ha descubierto un disco alrededor de una estrella joven en la Gran Nube de Magallanes, una galaxia vecina a la nuestra. Es la primera vez que se encuentra, fuera de nuestra galaxia, un disco de este tipo, idéntico a los que forman planetas en nuestra propia Vía Láctea.
Las nuevas observaciones revelan la presencia de una estrella masiva joven en crecimiento y que acreta materia de su entorno para formar un disco giratorio. La detección se realizó con el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), en Chile, del que el Observatorio Europeo Austral (ESO) es socio.
El primer disco de acreción extragaláctico.
«Cuando vi por primera vez la evidencia de una estructura giratoria en los datos de ALMA, no podía creer que hubiéramos detectado el primer disco de acreción extragaláctico. Fue un momento especial», afirma Anna McLeod, profesora asociada de la Universidad de Durham (Reino Unido) y autora principal del estudio publicado en Nature. Y añade: «Sabemos que los discos son vitales para la formación de estrellas y planetas en nuestra galaxia, y ahora, por primera vez, estamos viendo evidencias directas de este proceso en otra galaxia».
Este estudio continua con las observaciones realizadas con el instrumento MUSE, instalado en el Very Large Telescope (VLT) de ESO, que detectó un chorro lanzado por una estrella en formación (el sistema fue bautizado como HH 1177) en el interior de una nube de gas en la Gran Nube de Magallanes. «Descubrimos un chorro que provenía de esta joven estrella masiva, y su presencia es una señal de la acreción continua del disco», declara McLeod. Pero para confirmar la presencia del disco, el equipo necesitaba medir el movimiento del denso gas que hay alrededor de la estrella.
El disco y el chorro del joven sistema estelar HH 1177, vistos con MUSE y ALMA. Crédito: ESO/A. McLeod et al./M. Kornmesser
La materia atraída hacia una estrella en crecimiento no cae directamente sobre ella, sino que se aplana en un disco giratorio alrededor de la misma. Cuanto más cerca está del centro, el disco gira más rápido, y esta diferencia de velocidad es la prueba irrefutable que muestra a la comunidad astronómica la presencia de un disco de acreción.
«La frecuencia de la luz cambia dependiendo de la rapidez con la que el gas que emite la luz se acerca o se aleja de nosotros», explica Jonathan Henshaw, investigador de la Universidad John Moores de Liverpool (Reino Unido) y coautor del estudio. «Es el mismo fenómeno que ocurre cuando el tono de la sirena de una ambulancia cambia a medida que pasa y la frecuencia del sonido va de mayor a menor».
Las detalladas mediciones de frecuencia de ALMA permitieron a los autores distinguir el giro característico de un disco, confirmando así la detección del primer disco alrededor de una estrella joven extragaláctica.
Las estrellas masivas, como la que se observa aquí, se forman mucho más rápido y viven vidas mucho más cortas que las estrellas de baja masa como nuestro sol. En la Vía Láctea, estas estrellas masivas son bastante difíciles de observar y, a menudo, están oscurecidas por el material polvoriento del que se forman cuando se genera un disco a su alrededor.
Sin embargo, en la Gran Nube de Magallanes, una galaxia a 160.000 años luz de distancia, el material del que nacen nuevas estrellas es sustancialmente diferente al de nuestra galaxia. Gracias al menor contenido de polvo, HH 1177 ya no está envuelta en su burbuja original, lo que ofrece a los astrónomos una vista sin obstáculos, aunque lejana, de la formación de estrellas y planetas.
«Estamos en una era de rápidos avances tecnológicos en lo que respecta a las instalaciones astronómicas, declara McLeod. Y concluye: –Poder estudiar cómo se forman las estrellas a distancias tan increíbles y en una galaxia diferente es muy emocionante».
Información facilitada por el ESO
Fuente: McLeod, A.F., Klaassen, P.D., Reiter, M. et al. A probable Keplerian disk feeding an optically revealed massive young star. Nature (2023). DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-023-06790-2
