16 de enero de 2018
16.01.2018
Ciencia

Descubren un "éxodo" de un enjambre de nubes de hidrógeno al espacio intergaláctico

La observación brinda a los astrónomos una imagen más clara de las llamadas Burbujas de Fermi

17.01.2018 | 03:21
Éxodo de nubes de hidrógeno.

Astrónomos descubrieron lo que parece ser un gran éxodo de más de 100 nubes de hidrógeno que fluyen desde el centro de la Vía Láctea hacia el espacio intergaláctico.

Esta observación, realizada con el Telescopio Green Bank (GBT) en Estados Unidos, puede brindar a los astrónomos una imagen más clara de las llamadas Burbujas de Fermi, globos gigantes de gas supercalentado que ondean por encima y por debajo del disco de nuestra galaxia.

Los resultados se presentaron en la reunión 231 de la American Astronomical Society en Washington.

"El centro de la Vía Láctea es un lugar especial", señala Jay Lockman, astrónomo del Observatorio Green Bank en Virginia Occidental. "En su corazón hay un agujero negro varios millones de veces más masivo que el Sol y hay regiones de intensa formación estelar y estrellas explosivas destruidas", añade.

Estos procesos energéticos, quizás individualmente o en conjunto, han generado un poderoso "viento" cósmico que ha soplado dos enormes burbujas encima y debajo del disco de la Vía Láctea, que se llenan de gas a decenas de millones de grados. Este gas sobrecalentado, sin embargo, brilla débilmente en longitudes de onda de radio, rayos X y rayos gamma.

Las burbujas aparecen prominentemente en las observaciones hechas por el Telescopio Espacial Fermi de rayos gamma de la NASA, que es la razón por la cual los astrónomos se refieren a ellas como las Burbujas de Fermi.

"Un problema que dificulta el estudio de este viento cósmico caliente es que el gas tiene una densidad tan baja que su emisión es muy débil, por lo que no existe una forma práctica de seguir su movimiento -señala Lockman-. Aquí es donde entran las nubes de hidrógeno".

Al igual que un puñado de polvo arrojado al aire puede mostrar el movimiento del viento en la Tierra, las nubes de hidrógeno pueden actuar como partículas de prueba que revelan el flujo del viento más caliente e invisible desde el centro de la Vía Láctea.

El gas de hidrógeno neutro, el componente principal de estas nubes, brilla intensamente en la longitud de onda de radio de 21 centímetros. Estas nubes de hidrógeno fueron descubiertas por primera vez por un equipo dirigido por Naomi McClure-Griffiths de la Universidad Nacional de Australia usando una matriz de telescopio de radio en Australia.

Sin embargo, esa encuesta se limitó a una región de solo unos pocos grados alrededor del centro galáctico, por lo que solo proporcionó información limitada sobre el número y el alcance de estas nubes. La nueva investigación con el GBT de 100 metros amplía enormemente estas observaciones.

Un grupo liderado por Lockman, McClure-Griffiths y Enrico DiTeodoro, quien también trabaja en la Universidad Nacional de Australia, mapeó un área mucho más grande alrededor del centro galáctico en busca de nubes adicionales de hidrógeno que podrían ser arrastradas por el viento nuclear.

Encontraron un gigantesco enjambre de más de 100 nubes de gas de alta velocidad. Las propiedades de estas nubes permiten a los científicos aprender sobre la forma de la región impulsada por el viento y las enormes energías que están involucradas.

"La firma de estas nubes expulsadas de la Vía Láctea es que sus velocidades son disparatadas", comenta Lockman, que asegura que los movimientos de gas en la Vía Láctea suelen ser bastante regulares y están dominados por la rotación ordenada de la Galaxia. "En las Burbujas Fermi vemos nubes una al lado de la otra en el cielo que tienen velocidades que pueden llegar hasta los 400 kilómetros por segundo", agrega.

Según los investigadores, la explicación más probable para estas velocidades tremendamente diferentes es que están viajando dentro de un cono de material que se expande hacia arriba y lejos del centro galáctico, por lo que la parte frontal se acerca hacia nosotros y la parte trasera alejándose.

Al modelar la distribución y las velocidades de las nubes, los astrónomos descubrieron que llenarían un cono que se extiende por encima y por debajo de la galaxia a una distancia de al menos 5.000 años luz del centro. Las nubes tienen una velocidad promedio de aproximadamente 330 kilómetros por segundo.

Por su parte, Di Teodoro apunta que lo que es "especialmente desconcertante" es que aún no se ha encontrado el borde del enjambre de nubes. "En algún lugar por encima del centro galáctico, las nubes de hidrógeno tienen que disiparse o ionizarse -concluye-. Pero aún no hemos encontrado ese límite, por lo que todavía hay mucho por aprender".

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