La crisis llega al Universo. Decae la formación de nuevas estrellas.

Nciencia | 0:38 | 1 comentarios

Un equipo de investigadores de Portugal y Reino Unido, junto a astrónomos italianos, japoneses y holandeses, han podido determinar en un estudio (el mayor en su área) que la tasa de formación de nuevas estrellas es una treintava parte (1/30) desde la formación del universo. El estudio revela que la tendencia continuará en el futuro.

El equipo dirigido por David Sobral, de la Universidad de Leiden  (Países Bajos), publican sus resultados en la revista Monthly Notices de la Royal Astronomical Society.


El modelo aceptado por la ciencia de la evolución del universo predice que las estrellas comenzaron a formarse aproximadamente alrededor de trescientos millones de años después del Big Bang (hace 11 mil millones de años). Muchas de estas primeras estrellas, se creen que fueron gigantescas para los estándares actuales de las que conocemos, y probablemente cientos de veces más masivas que nuestro Sol. Estos monstruos envejecían muy rápidamente, agotando su combustible, y convirtiéndose en Supernovas. En contraste las estrellas de menor masa en tienen vidas mucho más largas y duran miles de millones de años más.

La mayor parte del polvo y el gas de las explosiones estelares es (y sigue siendo) reciclado para formar nuevas generaciones de estrellas. Nuestro Sol, por ejemplo, se piensa que es una estrella de tercera generación, y tiene una masa muy típica para los estándares actuales. Pero, independientemente de su masa y propiedades, las estrellas son los ingredientes principales de galaxias como nuestra Vía Láctea. Descubriendo la historia de la formación estelar a través del tiempo cósmico es fundamental para entender cómo las galaxias se forman y evolucionan.

Imagen de la formación de estrellas desde columnas de polvo cósmico, tomada por el Hubble. (Foto: NASA)
En el estudio, los científicos utilizaron el Telescopio de Infrarrojos del Reino Unido (UKIRT), el Very Long Telescopie (VLT) de la Agencia espacial Europea (ESO) y el telescopio Subaru para llevar a cabo el estudio más completo que se haya hecho de galaxias con formación estelar a diferentes distancias, con alrededor de diez veces más datos de cualquier informe anterior. Con la gama de distancias, el tiempo que tarda la luz en llegar hasta nosotros significa que vemos idénticas galaxias seleccionadas en diferentes períodos de la historia del universo, por lo que realmente puede entender cómo las condiciones cambian con el tiempo.

Al mirar a la luz de las nubes de gas y polvo en las galaxias donde se están formando estrellas, el equipo fue capaz de evaluar la velocidad a la que las estrellas nacen. El resultado que hallan es que en la creación de estrellas en el universo, en su conjunto, no ha dejado de disminuir durante los últimos 11 mil millones de años, por lo tanto, es 30 veces menor hoy en día, que en su punto máximo probable.
"Se podría decir, utilizando un símil económico,  que el universo ha estado sufriendo de una larga y grave crisis ": Su "PIB" es ahora de sólo el 3% de lo que solía ser en el pico máximo de creación de estrellas de estrellas" comentó Sobral.
Si el descenso obserado en el estudio continúa,  las estrellas que se formarán hasta el fin del universo será de un 5% o incluso si no hay fin, no se formarán muchas más de ese valor. La investigación sugiere que vivimos en un universo dominado por estrellas viejas. La mitad de ellas nacieron en el 'boom' que tuvo lugar entre hace 11  9 mil millones de años, y que llevó más de cinco veces más tiempo para crear el resto. 

Por otra parte, si bien estas mediciones proporcionan una imagen nítida de la disminución de la formación estelar en el Universo, también proporcionan muestras ideales para desvelar un misterio aún más fundamental, que aún no se ha resuelto: ¿por qué?

Fuente | Royal Astronomical Society (RAS) (2012, November 6). Star formation slumps to 1/30th of its peak. ScienceDaily. Retrieved November 7, 2012, from http://www.sciencedaily.com­/releases/2012/11/121106114141.htm[enlace]
Referencia bibliográfica:
D. Sobral, I. Smail, P. N. Best, J. E. Geach, Y. Matsuda, J. P. Stott, M. Cirasuolo, J. Kurk. large Hα survey at z=2.23, 1.47, 0.84 & 0.40: the 11 Gyr evolution of star-forming galaxies from HiZELS. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2012[enlace]



1 comentario:

  1. la formación de nuevas estrellas...los chorros HH...con nudos (¿nudos tal vez debidos a turbulencias magnéticas, quizás debidas al magnetismo residual en el Universo desde el Big-Bang, que alteren el flujo magnético del chorro de plasma y que se formen a ciertas distancias, para luego volver a recomponerse el flujo cilíndrico de nuevo hasta el próximo nudo?) más luminosos cada cierto trecho, que surgen de las protoestrellas (estrellas en formación) y de los agujeros negros centrales galácticos, no se sabe exactamente como se forman, se cree que pueda ser por campos magnéticos (producidos por el giro)...pero, tal vez...no tengan el mismo lugar de origen aunque lo parezca en la distancia con los telescopios orbitales. En los agujeros negros sí salgan de la zona del disco de acreción más próxima donde en ese radio hay ya más fuerza centrífuga que gravitatoria (el disco de acreción de un agujero negro central galáctico es toda la espiral de la galaxia) porque en ese radio todavía hay masa y densidad de sobra. Pero en las protoestrellas los campos magnéticos están en el plasma del núcleo y no en sus fríos discos de acreción que no son de plasma...entonces, solo pueden salir directamente del núcleo central porque sus discos de acreción, a diferencia de los de los agujeros negros, no tienen esa masa y densidad necesaria para formar los chorros cilíndricos HH con gran masa y energía. Tal vez entonces...cuando la protoestrella todavía no es una esfera sino casi un disco por la fuerza centrífuga, en la contracción gravitatoria con gran velocidad de rotación, velocidad creciente conforme disminuye su radio...(debido a la conservación del momento angular...masa*velocidad*radio de giro...: menos radio produce más velocidad angular, como ocurre en el patinador que gira y encoge brazos/piernas)...NO de produciría el estado de equilibrio contracción gravitatoria/expansión centrífuga por igual en toda la masa de la protoestrella, en ese "muro de rotación" que haría que la densidad y temperatura necesaria para comenzar la fusión no se alcancen nunca. En realidad lo que ocurre en el casi disco que es aún la protoestrella es que en los polos (y a lo largo de todo el eje de rotación, desde cada punto del eje y hasta un valor del radio) la fuerza de contracción gravitatoria es siempre mayor que la fuerza centrífuga, y viceversa en el ecuador por lo que el diámetro ecuatorial es siempre mayor que el polar, y por tanto es mayor la fuerza centrífuga ecuatorial de expansión produciéndose el escape de materia que forma diametralmente opuestos en ambos extremos de un diámetro ecuatorial los chorros HH, de sección circular por las interacciones entre fuerzas electromagnéticas y plasmas. Mientras en ese cilindro interior que va de polo a polo, con poca fuerza centrífuga, sigue aumentando la contracción gravitatoria...y se incrementa la presión, la densidad y la temperatura en el núcleo del disco hasta el punto de inicio de la fusión. Cuando inicia la fusión...se producen violentas eyecciones de materia que producen fuerzas de acción/reacción que casi detienen el giro de la ya estrella...al detenerse el giro de gran velocidad, cesa casi la fuerza centrífuga, desaparecen los chorros HH, y de una parte del disco de acreción se formarán planetas...y el resto cae gravitacionalmente hacia el centro, aumentando por ello de nuevo algo la velocidad angular, y distribuyéndose su masa por toda la esfera ya formada...al quedar solo la fuerza de contracción gravitatoria sin casi su oponente la centrífuga...la estrella implosiona y hay rápido aumento de presión, densidad y temperatura en el núcleo aumentando la fusión...configurándose el diámetro definitivo de la esfera por el nuevo equilibrio contracción gravitatoria/expansión térmica...la nueva estrella ya está en marcha...

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