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¿De dónde proviene el polvo estelar?

7 Julio.- En la Tierra, las partículas de polvo están por todas partes - debajo de las camas, en las librerías, incluso flotando en el aire. El polvo es para nosotros algo habitual. El polvo también es común en el espacio, y se encuentra por ejemplo en las nubes frías y oscuras moleculares donde nacen las estrellas. El polvo es un ingrediente fundamental del cosmos, por varias razones. Se trata de un depósito de muchos elementos químicos (de carbono y de silicio, por ejemplo). También actúa como un catalizador para las reacciones químicas que producen las numerosas y complejas moléculas observadas en el espacio, las moléculas que a su vez juegan un papel clave en el calentamiento y enfriamiento de las nubes que conduce a la formación de la próxima generación de estrellas (y sus planetas).


El cúmulo globular de formación estelar 47 Tucanae
Una imagen óptica del cúmulo globular 47 Tucanae. Los astrónomos que estudian la producción de polvo de estrellas evolucionadas analizaron las propiedades ópticas e infrarrojas de las estrellas en este cúmulo.
Los astrónomos no están seguros de dónde proviene todo este polvo. La mayoría del polvo se produce en los vientos de las estrellas que han terminado la fusión nuclear del hidrógeno y el helio en sus núcleos. Estas estrellas han hecho grandes cantidades de carbono y oxígeno, han comenzado a crecer de tamaño, y han arrancado el material que se condensa en granos de polvo . Sin embargo, siguen habiendo siendo numerosos interrogantes, incluyendo la naturaleza de los granos (composición, tamaño, forma), precisamente cuando el proceso empieza y termina en las estrellas de diferentes masas, y cómo la formación depende del enriquecimiento de los elementos de la estrella madre.

Una manera de abordar muchos de estos problemas es mirando a las estrellas evolucionadas en un cúmulo globular, todas las estrellas en un cúmulo globular son de la misma edad y composición, y difieren principalmente en sus masas. El astrónomo Joe Hora de CfA y Robitaille Tom se han unido con sus trece colegas a analizar la producción de polvo en 47 Tucanae, el cúmulo globular más cercano (unos quince mil años luz de distancia) y uno de los más masivos (casi un millón de masas solares). Los científicos combinaron los datos ópticos con las mediciones infrarrojas del Telescopio Espacial Spitzer para el modelo de la naturaleza estadística de 47.727 estrellas en la parte interna de la agrupación. Como el equipo estaba concentrado en el problema del polvo y su contribución a la radiación infrarroja de una estrella, redujeron la lista completa de 258 estrellas con claros signos de emisión de polvo.

Los astrónomos llegaron a varias conclusiones importantes en su estudio. En primer lugar, en desacuerdo con algunos trabajos anteriores, se encuentran con que sólo un porcentaje de las más brillantes y pequeñas estrellas producen polvo, y prácticamente todas las estrellas más brillantes, de alrededor de 2000 veces la luminosidad solar producen polvo. También encuentran que la composición estelar inicial no parece ser un factor importante en la producción de polvo, una conclusión importante cuando se considera la producción de polvo en las épocas primitivas del universo. No menos importante fue afinar la edad del cúmulo de 12 + -1 mil millones de años, y su distancia de 15.032 + - 650 años-luz.
Algunas estrellas producen polvo lo que beneficia la creación de moléculas químicas que crean más estrellas y planetas.
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