(Izquierda) Una primera estrella comienza a formarse al centro de un disco de gas y polvo cósmico. (Centro) Después de un tiempo, una parte del disco se colapsa por su parte y forma una segunda estrella con su propio pequeño disco. (Derecha) Al final del proceso tenemos dos estrellas ligadas por su fuerza de gravedad, formando un sistema doble.
Usando las nuevas capacidades del radiotelescopio Karl G. Jansky Very Large Array (VLA), un equipo de científicos han descubierto que un par de protoestrellas muy jóvenes son en realidad sistemas dobles cada una, es decir, que tienen compañeras que no habían sido descubiertas previamente. Este descubrimiento da un fuerte apoyo a una de las explicaciones que compiten para explicar cómo se forman los sistemas de estrellas dobles. El equipo incluye científicos de EUA, los Países Bajos y por México a los Dres. Paola D’Alessio y Laurent Loinard del Centro de Radioastronomía y Astrofísica de la UNAM en Morelia.
Los astrónomos saben que cerca de la mitad de todas las estrellas similares al Sol son miembros de sistemas dobles o múltiples de estrellas, pero han debatido sobre cómo se forman estos sistemas.
"La única manera de resolver el debate es observar los sistemas estelares más jóvenes para atraparlos en el momento mismo en que se están formando", dijo John Tobin, del Observatorio Nacional de Radioastronomía de los EUA (NRAO) . "Eso es lo que hemos hecho con las estrellas que observamos, y nos dieron valiosas nuevas pistas", agregó.
Estas nuevas pistas apoyan la idea de que los sistemas de estrellas dobles se forman cuando un disco de gas y polvo girando alrededor de una estrella en formación se fragmenta en pequeños grumos, formando otra nueva estrella en órbita con la primera (ver Figura). Las estrellas jóvenes que todavía están reuniendo la materia de sus alrededores forman este tipo de discos , junto con chorros de material impulsados en haces estrechos perpendiculares al disco.
Cuando este equipo internacional de astrónomos estudiaron una pequeña muestra de estrellas jóvenes localizadas a 1,000 años luz de la Tierra, se encontró que dos de ellas tenían compañeras previamente no vistas en el plano donde se espera que sus discos estén rotando. En uno de los sistemas, también encontraron claramente un disco que rodea a las dos jóvenes estrellas.
"Esto se ajusta al modelo teórico de los compañeros que se forman de la fragmentación en el disco", dijo Tobin. "Esta configuración no se esperaría en explicaciones alternativas", agregó.
Las nuevas observaciones se suman a un creciente cuerpo de evidencia que apoya la idea de fragmentación de discos. En 2006, un equipo usó observaciones diferentes también obtenidas con el VLA, y encontró un sistema binario de estrellas jóvenes, cada una de ellas rodeada por un disco de material. Los dos discos que encontraron, están alineados entre sí en el mismo plano. El año pasado, Tobin y sus colegas encontraron un gran disco circunestelar en torno a una protoestrella en las fases iniciales de su formación. Esto demostró que los discos están presentes al principio del proceso de formación de estrellas, como es necesario para que los sistemas dobles puedan formarse a través de la fragmentación del disco.
"Nuestros nuevos hallazgos , combinados con los datos anteriores, hacen de la fragmentación del disco la explicación más fuerte de cómo se forman los sistemas estelares cercanos múltiples ", dijo Leslie Looney de NRAO y de la Universidad de Illinois.
"El aumento de la sensibilidad del VLA , producido por un proyecto de actualización de una década finalizada en 2012 , hizo que el nuevo descubrimiento fuera posible", dijo Claire Chandler de NRAO. Por su parte, Laurent Loinard de la UNAM comentó que México participó en este proyecto de actualización mediante un apoyo del CONACyT.
La nueva capacidad fue particularmente valiosa en la banda de frecuencia más alta de la VLA, 40-50 GHz, ya que el polvo en los discos que rodean las estrellas jóvenes emite ondas de radio, precisamente en estas frecuencias. Los astrónomos observaron las estrellas jóvenes durante el año 2012 con el VLA y con el Conjunto Combinado para la Investigación en Astronomía de ondas milimétricas (CARMA) localizado en California, EUA. Los científicos publicaron sus hallazgos en la revista Astrophysical Journal
El Observatorio Nacional de Radioastronomía de EUA es una instalación de la Fundación Nacional para la Ciencia , operada bajo un acuerdo cooperativo por Associated Universities , Inc.
Javier Ballesteros Paredes