A veces no se necesita mucho para separar a una familia. Una cena de Navidad que salió mal puede hacer eso. Pero para que una familia de estrellas se separe, algo realmente enorme tiene que suceder.
La ruptura dramática de una familia de estrellas se desarrolló en la Nebulosa de Orión, hace unos 600 años. La nebulosa de Orión es uno de los objetos más estudiados en nuestra galaxia. Es una región activa de formación estelar, donde gran parte del nacimiento de la estrella se oculta detrás de nubes de polvo. Los avances en infrarrojos y radioastronomía nos han permitido observar la Nebulosa y ver cómo se desarrolla un drama estelar.
En las últimas décadas, las observaciones mostraron que las dos estrellas de nuestra joven familia viajaban en diferentes direcciones. De hecho, viajaban en direcciones opuestas y se movían a velocidades muy altas. Mucho más alto de lo que normalmente viajan las estrellas. ¿Qué lo causó?
Los astrónomos pudieron reconstruir la historia al remontar las posiciones de ambas estrellas hace 540 años. Todos esos siglos atrás, casi al mismo tiempo que amanecía en la humanidad que la Tierra giraba alrededor del Sol en lugar de al revés, ambas estrellas veloces estaban en el mismo lugar. Esto sugirió que los dos eran parte de un sistema estelar que se había roto por alguna razón. Pero su energía combinada no cuadró.
Ahora, el Hubble ha proporcionado otra pista de toda la historia, al detectar una tercera estrella fugitiva. Trazaron el camino de la tercera estrella hace 540 años y descubrieron que se originó en el mismo lugar que los demás. Esa ubicación? Un área cerca del centro de la Nebulosa de Orión llamada Kleinmann-Low Nebula.
El equipo detrás de estos nuevos resultados, dirigido por Kevin Luhman de la Universidad Penn State, publicará sus hallazgos en la edición del 20 de marzo de 2017 de The Astrophysical Journal Letters.
"Las nuevas observaciones del Hubble proporcionan evidencia muy sólida de que las tres estrellas fueron expulsadas de un sistema de múltiples estrellas", dijo Luhman. “Los astrónomos habían encontrado previamente algunos otros ejemplos de estrellas en rápido movimiento que se remontan a sistemas de estrellas múltiples y, por lo tanto, probablemente fueron expulsadas. Pero estas tres estrellas son los ejemplos más jóvenes de tales estrellas expulsadas. Probablemente solo tengan unos cientos de miles de años. De hecho, según las imágenes infrarrojas, las estrellas aún son lo suficientemente jóvenes como para tener restos de material sobrante de su formación ".
"La Nebulosa de Orión podría estar rodeada de estrellas incipientes adicionales que fueron expulsadas de ella en el pasado y ahora se están escapando al espacio". - Investigador principal Kevin Luhman, Penn State University.
Las tres estrellas viajan aproximadamente 30 veces más rápido que la mayoría de los otros habitantes estelares de la Nebulosa. La teoría ha predicho el fenómeno de estas rupturas en regiones donde las estrellas recién nacidas se apiñan. Estos cambios gravitacionales son inevitables. "Pero no hemos observado muchos ejemplos, especialmente en grupos muy jóvenes", dijo Luhman. "La Nebulosa de Orión podría estar rodeada de estrellas incipientes adicionales que fueron expulsadas de ella en el pasado y ahora se están escapando al espacio".
La clave de este misterio es la tercera estrella descubierta recientemente. Pero esta estrella, la llamada "fuente x", fue descubierta por accidente. Luhman es parte de un equipo que usa el Hubble para buscar planetas flotantes en la Nebulosa de Orión. Una comparación de las imágenes infrarrojas del Hubble de 2015 con las imágenes de 1998 mostró que la fuente x había cambiado su posición. Esto indicó que la estrella se movía a una velocidad de aproximadamente 130,000 millas por hora.
Luhmann volvió a rastrear el camino de la fuente x y condujo a la misma posición que las otras 3 estrellas fugitivas hace 540 años: la nebulosa Kleinmann-Low.
Según Luhmann, las tres estrellas probablemente fueron expulsadas de su sistema debido a fluctuaciones gravitacionales que deberían ser comunes en un área de alta población de estrellas recién nacidas. Dos de las estrellas pueden estar muy juntas, formando un sistema binario estrecho o incluso fusionándose. Eso arroja los parámetros gravitacionales del sistema fuera de control, y otras estrellas pueden ser expulsadas. La expulsión de esas estrellas también puede hacer que los dedos de la materia fluyan fuera del sistema.
A medida que obtenemos telescopios más potentes que funcionan en el infrarrojo, deberíamos poder aclarar exactamente qué sucede en áreas de formación estelar intensa como la Nebulosa de Orión y su Nebulosa Kleinmann-Baja incrustada. El telescopio espacial James Webb debería mejorar mucho nuestra comprensión. Si ese es el caso, entonces no solo los detalles del nacimiento y la formación de las estrellas se volverán mucho más claros, sino también la separación de las familias jóvenes de estrellas.