Chorros estelares sinuosos serpentean perezosamente a través de un campo de estrellas en nuevas imágenes capturadas desde Chile por el Observatorio internacional Gemini, un programa de NOIRLab de NSF. Los chorros estelares suavemente curvados son el flujo de salida de las estrellas jóvenes, y los astrónomos sospechan que sus apariencias de viento lateral son causadas por la atracción gravitacional de las estrellas compañeras. Estas observaciones nítidas se realizaron utilizando el sistema de óptica adaptativa del telescopio Gemini South, que ayuda a los astrónomos a contrarrestar los efectos borrosos de la turbulencia atmosférica.
Los chorros estelares jóvenes son un subproducto común de la formación de estrellas y se cree que son causados por la interacción entre los campos magnéticos de las estrellas jóvenes en rotación y los discos de gas que las rodean. Estas interacciones expulsan torrentes gemelos de gas ionizado en direcciones opuestas, como los que se muestran en dos imágenes capturadas por astrónomos que utilizan el telescopio Gemini Sur en Cerro Pachón, en el borde de los Andes chilenos. Gemini South es la mitad del Observatorio internacional Gemini, un programa de NOIRLab de NSF, que comprende telescopios gemelos ópticos/infrarrojos de 8,1 metros en dos de los mejores sitios de observación del planeta. Su contraparte, Gemini North, se encuentra cerca de la cumbre de Maunakea en Hawai’i.
El chorro de la primera imagen, llamado MHO 2147, está a unos 10.000 años luz de la Tierra y se encuentra en el plano galáctico de la Vía Láctea, cerca del límite entre las constelaciones de Sagitario y Ofiuco. MHO 2147 serpentea a través de un fondo estrellado en la imagen, una apariencia serpentina apropiada para un objeto cercano a Ophiuchus. Como muchas de las 88 constelaciones astronómicas modernas, Ofiuco tiene raíces mitológicas: en la antigua Grecia representaba una variedad de dioses y héroes luchando con una serpiente. MHO 1502, el jet representado en la segunda imagen, está ubicado en la constelación de Vela, aproximadamente a 2000 años luz de distancia.
La mayoría de los chorros estelares son rectos, pero algunos pueden estar errantes o anudados. Se cree que la forma de los chorros desiguales está relacionada con una característica del objeto u objetos que los crearon. En el caso de los dos chorros bipolares MHO 2147 y MHO 1502, las estrellas que los crearon están ocultas a la vista.
En el caso de MHO 2147, esta joven estrella central, que tiene el llamativo identificador IRAS 17527-2439, está incrustada en una nube oscura infrarroja, una región fría y densa de gas que es opaca en las longitudes de onda infrarrojas representadas en esta imagen. [1]. La forma sinuosa de MHO 2147 se debe a que la dirección del chorro ha cambiado con el tiempo, trazando una suave curva a ambos lados de la estrella central. Estas curvas casi continuas sugieren que MHO 2147 ha sido esculpido por emisión continua desde su fuente central. Los astrónomos descubrieron que el cambio de dirección (precesión) del chorro puede deberse a la influencia gravitacional de las estrellas cercanas que actúan sobre la estrella central. Sus observaciones sugieren que IRAS 17527-2439 podría pertenecer a un sistema estelar triple separado por más de 300 mil millones de kilómetros (casi 200 mil millones de millas).
MHO 1502, por otro lado, está incrustado en un entorno totalmente diferente: un área de formación estelar conocida como región HII. El chorro bipolar está compuesto por una cadena de nudos, lo que sugiere que su fuente, que se cree que son dos estrellas, ha estado emitiendo material de forma intermitente.
Estas imágenes detalladas fueron capturadas por Gemini South Adaptive Optics Imager (GSAOI), un instrumento en el telescopio Gemini South de 8,1 metros de diámetro. Gemini Sur se alza sobre la cima del Cerro Pachón, donde el aire seco y la nubosidad insignificante proporcionan uno de los mejores sitios de observación del planeta. Sin embargo, incluso en la cima del Cerro Pachón, la turbulencia atmosférica hace que las estrellas se vuelvan borrosas y parpadeen.
GSAOI trabaja con GeMs, el sistema de óptica adaptativa multiconjugada de Gemini, para cancelar este efecto de desenfoque mediante una técnica llamada óptica adaptativa. Al monitorear el parpadeo de las estrellas guía naturales y artificiales hasta 800 veces por segundo, los GeM pueden determinar cómo la turbulencia atmosférica distorsiona las observaciones de Gemini Sur. [2]. Una computadora usa esta información para ajustar minuciosamente la forma de los espejos deformables, cancelando las distorsiones causadas por la turbulencia. En este caso, las nítidas imágenes de óptica adaptativa han permitido reconocer más detalles en cada nudo de los jóvenes chorros estelares que en estudios previos.
notas
[1] Los objetos astronómicos pueden aparecer muy diferentes en diferentes longitudes de onda. Por ejemplo, el polvo que rodea a las estrellas recién nacidas bloquea la luz visible pero es transparente en longitudes de onda infrarrojas. Algo similar también sucede aquí en la Tierra: los médicos pueden ver a través de ti con una máquina de rayos X a pesar de que los cuerpos humanos no son transparentes en las longitudes de onda visibles. Por lo tanto, los astrónomos estudian el Universo a través del espectro electromagnético para aprender tanto como sea posible sobre el Universo.
[2] Los sistemas de óptica adaptativa de los telescopios a menudo utilizan «estrellas guía naturales», que son estrellas brillantes que se encuentran cerca del objetivo de una observación astronómica. Su brillo facilita medir cómo la turbulencia atmosférica distorsiona su apariencia. Gemini Sur también utiliza estrellas guía artificiales producidas por potentes láseres que brillan en la atmósfera superior.
