20 de octubre de 2015

La luz de la destrucción

La constelación más famosa de los cielos seguramente sea la de Orión. Un total de siete estrellas forman una figura reconocible en forma de dos trapecios unidos por tres estrellas denominadas Alnilam, Almitak y Mintaka, o lo que es lo mismo, las tres estrellas del Cinturón de Orión. Fácilmente distinguible a simple vista y bajo estas tres estrellas, se encuentra la famosa nebulosa de Orión formando parte de la daga del gigante mitológico.

Imagen 1: Nebulosa de Orión captada por el instrumento ACS (Advanced Camera for Surveys) a bordo del telescopio espacial Hubble. Créditos: NASA, ESA, M. Robberto ( Space Telescope Science Institute/ESA) and the Hubble Space Telescope Orion Treasury Project Team.

Si observamos esta nebulosa a los prismáticos se nos mostrará como una nube bien definida, y si la observamos con un telescopio, podemos incluso ver estrellas en su interior. Cuando es la fotografía la que nos muestra la nebulosa, se pueden apreciar detalles que fascinan a cualquiera. Uno de esos detalles es la nebulosa del Trapecio que, está situada a 1.500 años luz de nosotros, es la región de esas características más cercana.

El Trapecio pertenece a una región llamada OMC 1. Expuesta a una fuerte radiación ultravioleta, todavía se puede apreciar la nebulosa que lo originó, pero la radiación emitida por las estrellas que nacieron de ella la está destruyendo. Esta destrucción hace que esta nebulosa primigenia brille en una radiación muy particular, la del carbono ionizado.

Imagen 2: Composición en color de la nebulosa de Orión donde se aprecian las diferentes regiones de ionización. Créditos: Goicoechea et al. 2015.

Esta radiación del carbono ionizado se aprecia también en lejanas galaxias donde se están formando nuevas estrellas a un ritmo muy intenso. Estas lejanas radiaciones apenas se observan desde tierra; para hacerlo se utilizan grandes telescopios como ALMA (Atacama Large Millimeter-submillimeter Array). La ventaja es que desde el espacio es más sencillo y allí tenemos el telescopio espacial Herschel, el más grande que hemos puesto ahí arriba.

Instalado en Herschel tenemos el instrumento HIFI (Heterodyne Instrument for the Far-Infrared), capaz de hacer espectroscopía de alta resolución y analizar con gran detalle esta radiación del carbono ionizado ayudando a caracterizar la formación estelar en lejanas galaxias, pero también analizar la región OMC 1. Esta región para los científicos es un laboratorio donde sucede lo mismo que en aquellas lejanas galaxias, pero mucho más cerca.

"Lo sorprendente de este trabajo es que las condiciones físicas reveladas por las imágenes de Herschel en la vcindad de las estrellas del Trapecio pueden dominar y ayudarnos a comprender la emisión de C+ a escalas de una galaxia entera", afirma R. Goicoechea del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM-CSIC), autor principal del artículo que expone la investigación. Gracias a esta investigación podemos analizar de una manera más sencilla lo que sucede en remotos lugares del universo.

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Esta investigación ha sido publicada en la revista The Astrophysical Journal bajo el título "Velocity-resolved [CII] emission and [CII]/FIR Mapping along Orion with Herschel", por J. R. Goicoechea et al.

El equipo que ha llevado a cabo la investigación está formado por Javier R. Goicoechea (Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid-ICMM/CSIC, España), D. Teyssier (Herschel Science Centre-ESA/ESAC, España), M. Etxaluze (Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid-ICMM/CSIC, España; RAL Space, Reino Unido), P.F. Goldsmith (Jet Propulsion Laboratory/California Institute of Technology, Estados Unidos), V. Ossenkopf (I. Physikalisches Institut der Universität zu Köln, Alemania), M. Gerin (LERMA/Observatoire de Paris/PSL Research University/CNRS/Sorbonne Université/UPMC, Francia; École Normale Supérieure, Francia), E.A. Bergin (Department of Astronomy/University of Michigan, Estados Unidos), J.H. Black (Department of Earth and Space Sciences/Chalmers University of Technology/Onsala Space Observatory, Suecia), J. Cernicharo (Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid-ICMM/CSIC, España), S. Cuadrado (Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid-ICMM/CSIC, España), P. Encrenaz (LERMA/Observatoire de Paris/PSL Research University/CNRS/Sorbonne Université/UPMC, Francia), E. Falgarone (LERMA/Observatoire de Paris/PSL Research University/CNRS/Sorbonne Université/UPMC, Francia; École Normale Supérieure, Francia), A. Fuente (Observatorio Astronómico Nacional-OAN/IGN, España), A. Hacar (Institute for Astrophysics/University of Vienna, Austria), D.C. Lis (LERMA/Observatoire de Paris/PSL Research University/CNRS/Sorbonne Université/UPMC, Francia), N. Marcelino (INAF/Istituto di Radioastronomia, Italia), G.J. Melnick (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Estados Unidos), H.S.P. Müller (I. Physikalisches Institut der Universität zu Köln, Alemania), C. Persson (Department of Earth and Space Sciences/Chalmers University of Technology/Onsala Space Observatory, Suecia), J. Pety (Institut de Radioastronomie Millimétrique, Francia), M. Röllig (I. Physikalisches Institut der Universität zu Köln, Alemania), P. Schilke (I. Physikalisches Institut der Universität zu Köln, Alemania), R. Simon (I. Physikalisches Institut der Universität zu Köln, Alemania), R.L. Snell (Department of Astronomy/University of Massachusetts, Estados Unidos) y J. Stutzki (I. Physikalisches Institut der Universität zu Köln, Alemania).
Artículo científico:
- Velocity-resolved [CII] emission and [CII]/FIR Mapping along Orion with Herschel 

La imagen 1 ha sido tomada por el instrumento ACS  a bordo del telescopio espacial Hubble en una composición de los siguientes filtros:
-  Filtro óptico en banda B (435 nm)
- Filtro óptico en banda V (555 nm)
- Filtro óptico en banda H-Alpha (658 nm)
- Filtro infrarrojo en banda I (775 nm)
- Filtro infrarrojo en banda Z (850 nm)

Referencias:

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