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Lluvia de cristal de una estrella en formación

28 Mayo.- Gracias a los ojos infrarrojos del telescopio espacial Spitzer, los investigadores han capturado la evidencia de una "lluvia de cristal" colapsando alrededor de una estrella en formación. Los diminutos cristales de un mineral llamado olivino verde caen como lluvia en una estrella emergente, de acuerdo a las observaciones del telescopio Spitzer de la NASA.


Estrella en formación con el cristal verde Olivino
Esta es la primera vez que los cristales se han observado en las nubes de polvo de gas alrededor de estrellas colapsadas en formación. Los astrónomos aún debaten cómo los cristales pueden llegar, pero los culpables más probables son los chorros de gas que vuelan de la estrella embrionaria.

"Se necesitan temperaturas tan calientes como la lava para formar estos cristales," dijo Tom Megeath de la Universidad de Toledo en Ohio. Él es el investigador principal de la investigación y el segundo autor de un nuevo estudio que aparece en Cartas de Diario Astrofísicas. "Proponemos que los cristales se cocinaron cerca de la superficie de la estrella en formación, a continuación, fueron llevados dentro de la nube circundante donde las temperaturas son mucho más frías, y finalmente cayeron de nuevo como polvo brillante."
La nebulosa de Orion
Esta imagen del telescopio Spitzer de la NASA muestra lo que se encuentra cerca de la espada de la constelación de Orión - una guardería estelar activa que contiene miles de estrellas jóvenes y protoestrellas en desarrollo. Crédito: NASA / JPL-Caltech / Universidad de Toledo

Los detectores infrarrojos de Spitzer vieron la lluvia de cristal alrededor de una estrella embrionaria parecida al Sol, o proto-estrella, denominada LÚPULO-68, en la constelación de Orión.

Los cristales son en forma de forsterita. Pertenecen a la familia del olivino del mineral de silicato y se puede encontrar por todas partes como una piedra preciosa en playas de arenas verdes de Hawai o en las galaxias remotas. Stardust de la NASA y las misiones de Impacto Profundo detectaron los cristales en primer plano en los estudios de los cometas.

"Si de alguna forma pudiera transportarse dentro de esta protoestrella en el colapso de la nube de gas, estaría muy oscuro ", dijo Charles Poteet, autor principal del nuevo estudio, también de la Universidad de Toledo. "Pero los diminutos cristales podrían coger cualquier luz que estuviera presente, lo que resulta en un brillo verde contra el polvoriento telón de fondo negro."

Los cristales Forsterita fueron vistos antes en el remolino, formando discos en losl planetas que rodean las estrellas jóvenes. El descubrimiento de los cristales en el colapso de la nube exterior de una proto-estrella es sorprendente debido a las temperaturas más frías de la nube, aproximadamente -170 grados Celsius. Esto llevó al equipo de astrónomos a especular que los chorros pueden ser de hecho el transporte, con los cristales cocidos en la fría nube exterior.
Gráfico de los cristales de silicato
Usando el telescopio Spitzer de la NASA, los astrónomos han encontrado firmas por primera vez de los cristales de silicato en torno a una protoestrella de nueva formación en la constelación de Orión. Crédito: NASA / JPL-Caltech / Universidad de Toledo

Los hallazgos también podrían explicar por qué los cometa fríos, que se forman en las afueras de nuestro sistema solar, contienen el mismo tipo de cristales. Los cometas nacen en las regiones donde el agua se congela, mucho más fría que la temperatura abrasadora necesaria para formar los cristales, cerca de 700 grados Celsius. La teoría más aceptada sobre cómo se adquieren los cristales de los cometas es que los materiales de nuestro joven sistema solar se mezclaron en un disco cuando se formaron los planetas. En este escenario, los materiales que se formaron cerca del Sol, como los cristales, con el tiempo emigraron a las regiones más frías exteriores del sistema solar.

Poteet y sus colegas dicen que este escenario podría ser cierto, pero especulan que los chorros podrían haber levantado los cristales en la nube colapsante de gas que rodea nuestro Sol primitivo antes de llover en las regiones exteriores de nuestro sistema solar en formación. Finalmente, los cristales se han congelado en los cometas. El Observatorio Espacial Herschel, uno de la Agencia Espacial Europea dirigida por la misión con importantes contribuciones de la NASA, también participó en el estudio de la caracterización de la estrella en formación.

"Los telescopios infrarrojos como Spitzer y Herschel ya están proporcionando una visión interesante de cómo todos los ingredientes del guiso cósmico hace que los sistemas planetarios se mezclen juntos," dijo Bill Danchi, astrofísico y científico senior del programa en la sede de la NASA en Washington.
Curiosa lluvia de cristales de olivino en la estrella Lúpulo-68.