Entonces, ¿cómo las estrellas masivas raras crecen de 10 a 150 veces la masa de nuestro Sol? Resulta que una nebulosa formadora de estrellas estándar es demasiado fría para que se formen grandes estrellas. Entonces, ¿cómo pueden prepararse estas nubes de gas y polvo para que se puedan desarrollar estrellas masivas? Respuesta: Deja que las estrellas pequeñas hagan el trabajo duro y calientan esa nebulosa ...
Esta es la última guardería estelar. Las nebulosas formadoras de estrellas son vastas regiones del espacio llenas de gas y polvo. Las protoestrellas necesitan mucho hidrógeno para formarse y comenzar las reacciones de fusión en sus núcleos jóvenes. Cuanto más grande es la nebulosa, más grande es la estrella ... o eso crees.
El problema con estas nebulosas jóvenes es que tienen frío; De hecho, tienen mucho frío. Las nubes interestelares típicas de hidrógeno tienen temperaturas muy cercanas al cero absoluto (la temperatura más baja posible) debido a la falta de calor en los confines lejanos del cosmos. Las nubes frías se fragmentarán muy fácilmente, rompiéndose y formando nubes más pequeñas de hidrógeno. Eventualmente colapsarán para formar estrellas, pero estas estrellas serán muy pequeñas debido a la falta de combustible en el fragmento de nebulosa. Si este es el caso, ¿cómo se forman las estrellas masivas, las responsables de producir elementos pesados, incluido algo más pesado que el helio? ¿Seguramente todas las nubes de polvo y gas están frías y, por lo tanto, se fragmentan y solo producen pequeñas estrellas?
De la investigación publicada en Naturaleza esta semana, Christopher F. McKee (profesor de la Universidad de Berkeley) y Mark R. Krumholz (becario postdoctoral de Hubble en Princeton), hay una posible solución a este problema. Quizás las estrellas jóvenes proporcionan una fuente de calor para calentar la nebulosa circundante, evitando que el gas circundante se fragmente, lo que le permite colapsar en estrellas progresivamente más grandes.
Comenzando a temperaturas de solo 10-20 grados por encima del cero absoluto, las nubes calentadas por estrellas jóvenes pueden aumentar tres veces la temperatura. Sin embargo, los investigadores se dan cuenta de que una nube masiva de formación de estrellas debe ser varios cientos de grados más caliente que el cero absoluto para evitar que se fragmente toda la nube, también entienden que la "zona de calentamiento" para cada pequeña estrella está limitada en nubes menos densas. Esta situación cambia cuando la nube de formación estelar es densa. La zona de influencia que tiene cada pequeña estrella abarcará toda la nebulosa. Este efecto de calentamiento colaborativo de las estrellas pequeñas previene la fragmentación y permite que se derrumben grandes volúmenes de gas, formando estrellas masivas.
“Es solo la formación de estas estrellas de baja masa lo que calienta la nube lo suficiente como para cortar la fragmentación. Es como si la nube molecular fría comenzara en el proceso de hacer estrellas de baja masa pero luego, debido al calentamiento, esa fragmentación se detiene y el resto del gas entra en una gran estrella. " - Christopher F. McKee.
Una nube más cálida es una nube más grande, que proporciona más combustible y permite la formación de estrellas masivas. Es la última guardería estelar; Las estrellas masivas solo pueden formarse una vez que sus hermanos más pequeños (y mayores) calientan el nido cósmico para que prosperen.
Vea la impresionante simulación de una estrella masiva que se forma en una nube cálida (24Mb, .mpg)
Fuente: UC Berkley News