Un círculo estelar de la vida

Una pequeña nube de polvo y gas que contiene una nueva estrella formándose unos 20.000 años luz de la Tierra.

Créditos: Radiografía: NASA/CXC/SAO/M.McCollough et al, Radio: ASIAA/SAO/SMA

Una instantánea de la vida estelar ha sido capturada en un nuevo retrato del Observatorio de rayos x Chandra de la NASA y Submillimeter Array (SMA la Institución Smithsoniana).  Se ha observado una nube que se está dando a luz a estrellas para reflejar rayos x de Cygnus X-3, una fuente de rayos x producida por un sistema donde una estrella masiva lentamente es de ser comida por su compañero de calabozo o estrella de neutrones. Este descubrimiento ofrece una nueva manera de estudiar cómo se forman las estrellas.

En 2003, los astrónomos utilizan alta resolución visión de rayos x de Chandra para encontrar una misteriosa fuente de emisión de rayos x situado muy cerca de Cygnus X-3. La separación de estas dos fuentes en el cielo es equivalente a la anchura de una moneda a una distancia de 830 pies lejos. En 2013, los astrónomos informaron que la nueva fuente es una nube de gas y polvo.

En términos astronómicos, esta nube es bastante pequeña – 0,7 años luz de diámetro. Los astrónomos se dieron cuenta que esta nube estaba actuando como un espejo, que refleja algunos de los rayos x generados por Cygnus X-3 hacia la Tierra.

Cygnus X-3 es una binaria de rayos x donde una fuente compacta está sacando material de una estrella masiva compañera. La Alta resolución de la visión de rayos x de Chandra reveló una nube de gas y polvo que está separada por una distancia muy pequeña de Cygnus X-3. Esta nube de gas, apodada al "pequeño amigo", es un glóbulo de Bok, el primero jamás detectadas en radiografías y una más distante jamás descubierto. Los astrónomos detectaron jets producidos por el "pequeño amigo", mostrando que una estrella se está formando en su interior.

Créditos: Radiografía: NASA/CXC/SAO/M.McCollough et al, Radio: ASIAA/SAO/SMA

Que el apodo de este objeto la 'amiguita' porque es una fuente débil de rayos x junto a una fuente intensa que muestra la variación de rayos x similares,"dijo Michael McCollough de Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) en Cambridge, Massachusetts, quien dirigió el estudio más reciente de este sistema.

Las observaciones de Chandra en 2013 sugirieron que el pequeño amigo tenía una masa entre dos y 24 veces la del Sol. Esto sugiere que la nube era un "glóbulo de Bok", una pequeña nube densa donde pueden nacer estrellas infantiles. Sin embargo, se necesitan más pruebas.

Para determinar la naturaleza de la amiguita, los astrónomos utilizan al SMA, una serie de ocho platos de radio en la cima de Mauna Kea en Hawaii. El SMA encuentra moléculas de monóxido de carbono, una pista importante que el pequeño amigo de hecho es un glóbulo de Bok. Además, los datos del SMA revelan la presencia de un jet o una salida dentro de la amiguita, una indicación de que una estrella ha comenzado a formarse en el interior.

", Los astrónomos estudian glóbulos de Bok mirando la luz visible el bloque o la emisión de radio que producen," dijo el co-autor Lia Corrales de la Massachusetts Instituto de tecnología en Cambridge, Massachusetts "Con el pequeño amigo, podemos examinar este capullo interestelar en una nueva forma de usar rayos x – por primera vez hemos podido hacer esto con un glóbulo de Bok."

A una distancia estimada de casi 20.000 años luz de la Tierra, el pequeño amigo es también el más distante glóbulo de Bok visto todavía.

Las propiedades de Cygnus X-3 y su proximidad a la amiguita también dan la oportunidad de hacer una medición precisa de distancia – algo que suele ser muy difícil en la astronomía. Desde la década de 1970, los astrónomos han observado una variación de 4,8 horas regular en las radiografías de Cygnus X-3. Amiguita, actuando como un espejo de rayos x, muestra la misma variación, pero un poco retrasado ya que la trayectoria de los rayos x reflejados es más larga que una línea recta de Cygnus X-3 a la Tierra.

Midiendo el tiempo de retardo en la variación periódica entre X-3 Cygnus y la amiguita, los astrónomos fueron capaces de calcular la distancia de la Tierra a Cygnus X-3 de unos 24.000 años luz.

Porque Cygnus X-3 contiene una masiva, de breve duración estrella, los científicos creen que debe haberse originado en una región de la galaxia que están todavía probablemente formando estrellas. Estas regiones se encuentran sólo en los brazos espirales de la Vía Láctea. Sin embargo, Cygnus X-3 se encuentra fuera de los brazos espirales de la Vía Láctea.

"De alguna manera es una sorpresa que encontramos X-3 Cygnus donde lo hacemos," dijo el coautor Michael Dunham de la CfA y la Universidad Estatal de Nueva York en Fredonia. "Nos dimos cuenta de algo bastante insólito tenía que suceder durante sus primeros años para enviar en un viaje salvaje."

Los investigadores sugieren que la explosión de supernova que formó la estrella de neutrones o agujero negro en Cygnus X-3 pateó el sistema binario de su cuna original. Suponiendo que Cygnus X-3 y el pequeño amigo forman cerca unos de otros, estiman que Cygnus X-3 se debe haber lanzado hacia fuera a velocidades de entre 400.000 y 2 millones de millas por hora.

Un artículo que describe estos resultados apareció en una edición reciente de The Astrophysical Journal Letters y está disponible en línea. Marshall Space Flight Center de la NASA en Huntsville, Alabama, administra el programa Chandra para la dirección de misiones de ciencia de la NASA en Washington. El Observatorio Astrofísico Smithsonian en Cambridge, Massachusetts, controla las operaciones de la ciencia y el vuelo de Chandra.

Molly Porter
Marshall Space Flight Center, Huntsville, Ala.
256-544-0034
molly.a.porter@nasa.gov

Megan Watzke
Chandra X-ray Center, Cambridge, Mass.
617-496-7998
mwatzke@cfa.harvard.edu

Last Updated: Nov. 21, 2016

Editor: Lee Mohon

Traducción: El Quelonio Volador