El radiotelescopio ALMA revela un misterio astronómico de 88 años en la constelación de Orión
Las estrellas FUor estallan repentinamente, aumentando su brillo, antes de volver a oscurecerse muchos años después. ¿Cómo y por qué ocurre esto? Nuevas revelaciones de un trabajo científico.
Un peculiar grupo de estrellas de la constelación de Orión ha revelado sus secretos finalmente, tras 88 años de misterio.
FU Orionis, un sistema estelar doble, llamó la atención de los astrónomos por primera vez en 1936, cuando la estrella central se volvió repentinamente 1.000 veces más brillante de lo habitual.
Este comportamiento, esperado en estrellas moribundas, nunca se había observado en una estrella joven como FU Orionis. El extraño fenómeno inspiró una nueva clasificación de las estrellas que comparten el mismo nombre (estrellas FUor).
Hoy se sabe que este brillo se debe a que las estrellas absorben energía de su entorno por acreción gravitatoria, la principal fuerza que da forma a estrellas y planetas. Sin embargo, cómo y por qué ocurre esto seguía siendo un misterio, hasta ahora, gracias a los astrónomos que utilizaron el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA).
Las antenas de ALMA apuntan hacia FU Orionis
"FU Ori lleva casi 100 años devorando material para mantener su erupción. Por fin hemos encontrado una respuesta a cómo estas jóvenes estrellas en erupción reponen su masa", explica Antonio Hales, subdirector del Centro Regional Norteamericano de ALMA, científico del Observatorio Radioastronómico Nacional y autor principal de esta investigación, publicada en The Astrophysical Journal. "Por primera vez tenemos pruebas observacionales directas del material que alimenta las erupciones."
Las observaciones de ALMA revelaron una larga y delgada corriente de monóxido de carbono cayendo sobre FU Orionis. Este gas no parecía tener suficiente combustible para sostener el actual estallido. En su lugar, se cree que esta corriente de acreción es un resto de un fenómeno anterior mucho mayor que cayó en este joven sistema estelar. "Es posible que la interacción con una corriente de gas mayor en el pasado provocara la inestabilidad del sistema y desencadenara el aumento de brillo", explica Hales.
Los astrónomos utilizaron varias configuraciones de antenas de ALMA para captar los distintos tipos de emisión procedentes de FU Orionis y detectar el flujo de masa hacia el sistema estelar. También combinaron novedosos métodos numéricos para modelar el flujo de masa como una corriente de acreción y estimar sus propiedades. "Comparamos la forma y la velocidad de la estructura observada con la esperada de una estela de gas en inflexión, y los números tenían sentido", afirma Aashish Gupta, doctorando del Observatorio Europeo Austral (ESO) y coautor de este trabajo, que desarrolló los métodos utilizados para modelar la estela de acreción.
ALMA provee una visión completa de la dinámica de la formación de estrellas y planetas
"La gama de escalas angulares que podemos explorar con un solo instrumento es realmente notable. ALMA nos da una visión completa de la dinámica de la formación de estrellas y planetas, abarcando desde grandes nubes moleculares en las que nacen cientos de estrellas, hasta las escalas más familiares de los sistemas solares", añade Sebastián Pérez de la Universidad de Santiago de Chile (USACH), director del Núcleo Milenio sobre Exoplanetas Jóvenes y sus Lunas (YEMS) en Chile, y coautor de esta investigación.
Estas observaciones también revelaron un flujo de monóxido de carbono de movimiento lento procedente de FU Orionis. Este gas no está asociado al estallido más reciente. En cambio, es similar a los flujos observados alrededor de otros objetos protoestelares. Hales añade: "Al comprender cómo se forman estas peculiares estrellas FUor, estamos confirmando lo que sabemos sobre cómo se forman las distintas estrellas y planetas. Creemos que todas las estrellas sufren estallidos. Estos estallidos son importantes porque afectan a la composición química de los discos de acreción que rodean a las estrellas nacientes y a los planetas que acaban formando."
"Hemos estado estudiando FU Orionis desde las primeras observaciones de ALMA en 2012 -añade Hales-. Es fascinante tener por fin respuestas".
Referencia de la noticia:
A. S. Hales, et.al. Discovery of an Accretion Streamer and a Slow Wide-angle Outflow around FU Orionis. The Astrophysical Journal