Astrónomos del Centro de Astrofísica, Harvard & Smithsonian (CfA) dio a conocer un mapa único en su tipo que podría ayudar a responder preguntas de hace décadas sobre el origen de las estrellas y las influencias de los campos magnéticos en el cosmos.
El mapa revela la probable estructura del llamado campo magnético. burbuja local, un agujero gigante de 1.000 años luz de ancho en el espacio que rodea al planeta Tierra.
“La elaboración de este mapa 3D de la burbuja local Nos ayudará a examinar las superburbujas de nuevas formas”. Theo O’Neill, quien dirigió el esfuerzo de mapeo durante una experiencia de investigación de verano de 10 semanas patrocinada por la NSF en CfA cuando aún era estudiante universitario, dijo en un comunicado.
Como un trozo de queso suizo, nuestra galaxia está llena de los llamados “superburbujas”, superficies gruesas que sirven como sitios propicios para la posterior formación de estrellas y planetas.
las súper burbujas son ondas de choque de la agonía de múltiples estrellas masivas, que en sus actos finales estallan en enormes supernovas que expulsan el gas y el polvo necesarios para que nazcan nuevas estrellas.
A medida que pasa el tiempo, otras estrellas, como las que se pueden observar, deambulan dentro de las cavidades dejadas por estas explosiones.
Sin embargo, la comprensión general de los científicos sobre las superburbujas sigue siendo incompleta. Pero con el nuevo mapa de campo magnético 3D, los investigadores ahora tienen información novedosa que podría explicar mejor la evolución de estos, sus efectos sobre la formación estelar y las galaxias en general.
Lo que rodea a la Tierra se conoce como burbuja local, que se ha convertido en un tema llamativo en la astrofísica desde es la superburbuja en la que ahora se encuentran el Sol y nuestro Sistema Solar.
En 2020, la geometría 3D de Local Bubble fue inicialmente elaborada por investigadores con sede en Grecia y Francia, luego en 2021, gracias a un equipo de investigación, se demostró que la superficie de Local Bubble es la fuente de todas las estrellas jóvenes. cercano.
Para aprender aún más sobre este cuerpo, un equipo de astrónomos, trabajando en un programa de investigación de verano en el Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian, mapeó el campo magnético de la Burbuja Local.
“El espacio está lleno de estas súper burbujas que desencadenan la formación de nuevas estrellas y planetas e influyen en las formas generales de las galaxias”, dijo O’Neill.
“Al aprender más sobre la mecánica exacta que impulsa la burbuja local, en la que vive el Sol hoy, podemos aprender más sobre la evolución y la dinámica de las superburbujas en general”. agregado.
La investigación se llevó a cabo en CfA bajo la tutoría del profesor de Harvard y astrónomo de CfA. Alyssa GoodmanEn colaboración con Catalina Zucker, Alumno de astronomía de Harvard PhD, jesse-hanun estudiante de doctorado de Harvard y Juan Solerexperto en campos magnéticos en Roma.
“Desde el punto de vista de la física básica, sabemos desde hace mucho tiempo que los campos magnéticos deben jugar un papel importante en muchos fenómenos astrofísicosdijo Goodman en un comunicado.
Pero estudiar estos campos magnéticos ha sido notoriamente difícil, según los investigadores.
“Las simulaciones por computadora de hoy y los estudios de todo el cielo pFinalmente, pueden ser lo suficientemente buenos como para comenzar a incorporar campos magnéticos en nuestro panorama general. cómo funciona el universo, desde los movimientos de pequeños granos de polvo hasta la dinámica de los cúmulos de galaxias”, explicó Goodman.
Investigador que comparó al equipo de investigación con cartógrafos pioneros que crearon algunos de los primeros mapas de la Tierra.
“Hicimos algunas suposiciones importantes para crear este primer mapa 3D de un campo magnético; de ninguna manera es una imagen perfecta”, dijo. “A medida que la tecnología y nuestra comprensión física mejoren, podremos mejorar la precisión de nuestro mapa y, con suerte, confirmar lo que estamos viendo”.
La vista 3D de las espirales magnéticas que surgieron representa la estructura del campo magnético de nuestra superburbuja vecina, si el campo fue realmente atraído hacia la superficie de la burbuja y si la mayor parte de la polarización ocurre allí.
Para mapear el campo magnético, los astrónomos utilizaron información previa del telescopio espacial Gaia de la Agencia Espacial Europea (ESA), que había inferido los límites aproximados de la Burbuja Local a partir de concentraciones de polvo cósmico distantes.
Con esto en la mano, los investigadores recurrieron a los datos de otro telescopio espacial de la ESA, Planck, que mostró las débiles emisiones de microondas de la luz polarizada del polvo.
“Los astrónomos han teorizado durante muchas décadas que las supernovas pueden arrastrar gas hacia nubes densas que finalmente forman nuevas estrellas”, dijo Zucker. “Pero nuestro trabajo proporciona la evidencia observacional más sólida hasta la fecha que respalda esta teoría”.
La Tierra se encuentra actualmente en el corazón de la Burbuja Localpero eso no es lo que hace que este lugar sea especial.
“Es una coincidencia que el sol esté centrado dentro de la burbuja”, ya que el sol estaba a unos 1.000 años luz de distancia cuando la burbuja comenzó a formarse y entró hace solo 5 millones de años, explicó Zucker.
De acuerdo con el principio copernicano, que establece que los humanos no son observadores privilegiados del universo y que la Tierra no tiene una ubicación “especial” en la galaxia, la posición de la Tierra dentro de la burbuja local sugiere que las superburbujas son probablemente muy comunes en toda la Vía Láctea, Zucker enfatizó.
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“Creemos que estas burbujas interactúan entre sí, con regiones de formación de estrellas en las intersecciones de las burbujas”, agregó Zucker.
La Vía Láctea, por lo tanto, “parece un queso suizo con muchos agujeros, donde las supernovas hacen agujeros en el queso y se pueden formar nuevas estrellas en el queso alrededor de los agujeros creados por las estrellas moribundas”, dijo la coautora Alyssa Goodman en el comunicado.
En un nuevo estudio, publicado el 12 de enero en la revista NaturalezaLos investigadores mapearon con precisión las regiones de formación de estrellas que rodean la Burbuja Local y, al hacerlo, calcularon ¿Qué tan rápido se expande la superburbuja?que actualmente es de alrededor de 4 millas por segundo (6,4 kilómetros por segundo).
Entonces, el sistema solar no siempre estará atrapado dentro de esta burbuja, descubrió el equipo. “El sol debería salir de la burbuja en unos 8 millones de años”, dijo Zucker. “Pero en ese momento, la burbuja puede que ya no exista”.
Se cree que la expansión de la Burbuja Local se ralentiza y eventualmente desaparecerá después de alcanzar su tamaño máximo, agregó el investigador.
“Espero que este mapa sea un punto de partida para expandir nuestra comprensión de las superburbujas en toda nuestra galaxia”, concluyó O’Neill en el comunicado.
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