Hace unos 13.800 millones de años, nuestro universo nació con las primeras partículas subatómicas y enormes explosiones que dieron origen a las leyes de la física tal como las conocemos.Unos 370.000 años después, se formó el hidrógeno, el bloque de construcción de las estrellas, en cuyo interior se fusionaron el hidrógeno y el helio para formar todos los elementos más pesados.El hidrógeno sigue siendo el elemento más predominante en el universo, pero detectar nubes individuales de gas hidrógeno en el medio interestelar (ISM) puede ser un desafío.
Esto dificulta el estudio de las primeras etapas de formación de estrellas que proporcionarán pistas sobre la evolución de las galaxias y el universo.Un equipo internacional dirigido por astrónomos deInstituto Max Planck de Astronomía(MPIA) descubrió recientemente enormes filamentos de gas de hidrógeno atómico en nuestra galaxia.Esta estructura, denominada “atadura”, se encuentra a unos 55.000 años luz de distancia (frente a la galaxia) y es una de las estructuras más largas observadas en nuestra galaxia.
Un estudio que describe sus hallazgos, publicado recientemente en una revistaAstronomía Astrofísica, dirigido por Jonas Syed, Ph.D.Estudiantes del MPIA.Se unió a investigadores de la Universidad de Viena.Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica(CfA),Instituto Max Planck de Radioastronomía(MPIFR), Universidad de Calgary, Universidad de Heidelberg,Centro de Astrofísica y Ciencias Planetarias,Argelander – Instituto de Astronomía, el Instituto de Ciencias de la India y el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA.
la investigación esHI/OH/línea de recombinación investigación de la Vía Láctea(THOR), un programa de observación dependiente deArreglo muy grande de Karl G. Jansky(VLA) Nuevo México.Usando el plato de radio de ondas centimétricas del VLA, el proyecto estudiará la formación de nubes moleculares, la transformación de hidrógeno de átomo a molecular, los campos magnéticos de las galaxias y otras cuestiones relacionadas con ISM y la formación de estrellas.
El objetivo final es determinar cómo los dos isótopos de hidrógeno más comunes convergen para formar nubes densas que emergen como nuevas estrellas.Los isótopos incluyen átomos de hidrógeno (H) e hidrógeno molecular (H), que constan de un protón y un electrón, pero no de neutrones.2) consta de dos átomos de hidrógeno unidos por un enlace covalente.Solo estos últimos desarrollarán regiones heladas donde se condensarán en nubes relativamente densas y eventualmente aparecerán nuevas estrellas.
Aún no se sabe cómo se convierte el hidrógeno atómico en hidrógeno molecular, lo que hace que estos filamentos extraordinariamente largos sean un descubrimiento particularmente interesante.La nube de gas molecular más grande conocida suele tener unos 800 años luz de largo, mientras que Maggie tiene 3.900 años luz de largo y 130 años luz de ancho.Como Syed explicó recientemente en MPIA,presione soltar:
“La ubicación de este filamento ha contribuido a este éxito.Todavía no sabemos cómo llegó allí.Sin embargo, el filamento se extiende unos 1600 años luz por debajo del plano de la Vía Láctea.Las observaciones permitieron determinar la velocidad del gas hidrógeno.Esto nos permitió demostrar que había poca diferencia en la velocidad de seguimiento del filamento”.
El análisis del equipo mostró que el material del filamento tenía una velocidad media de 54 km/s.-Uno, lo determinaron principalmente midiendo la rotación del disco de la Vía Láctea.Esta es una radiación con una longitud de onda de 21 cm (también conocida como “línea de hidrógeno“) se puede ver contra el fondo cósmico, por lo que se pueden identificar las estructuras.“Las observaciones nos permitieron determinar la tasa de gas hidrógeno”, dijo Henrik Beuther, director de THOR y coautor del estudio.”Esto nos permitió ver muy poca diferencia en la velocidad de seguimiento del filamento”.
A partir de esto, los investigadores concluyeron que las revistas son estructuras coherentes.Los hallazgos confirman las observaciones realizadas un año antes por el astrofísico Juan D. Soler de la Universidad de Viena y coautor del artículo.Cuando observó el filamento, lo llamó Río Magdalena (Margaret o “Maggie” en inglés) en honor al río más largo de su Colombia natal.Maggie era reconocible en la evaluación inicial de Soler de los datos de THOR, pero solo la investigación actual prueba sin duda alguna que se trata de una estructura coherente.
Según los datos publicados anteriormente, el equipo estimó que Maggie contenía un 8 % de hidrógeno molecular por fracción de masa.Tras un examen más detallado, el equipo notó que el gas converge en varios puntos a lo largo del filamento y concluyó que el gas de hidrógeno se acumula en grandes nubes en esos lugares.También especulan que los gases atómicos se condensarán gradualmente en forma molecular en tales entornos.
“Pero quedan muchas preguntas sin respuesta”, agregó Syed.“Ya están esperando ser analizados datos adicionales que pueden proporcionar más pistas sobre la fracción de gases moleculares”.Afortunadamente, pronto estarán operativos varios observatorios terrestres y espaciales, y el telescopio estará equipado para estudiar estos filamentos en el futuro.Éstos incluyen:Telescopio espacial James WebbEncuestas de radio como (JWST)disposición de kilómetros cuadrados(SKA), podemos ver el período más antiguo del universo (“amanecer en el universo“) y la primera estrella de nuestro universo.
Otras lecturas:MPIA,Astronomía Astrofísica