En comparación con algunas otras galaxias en nuestro Universo, la Vía Láctea es un personaje bastante sutil. De hecho, hay galaxias que son miles de veces más luminosas que la Vía Láctea, debido a la presencia de gas cálido en la Zona Molecular Central (CMZ) de la galaxia. Este gas es calentado por explosiones masivas de formación estelar que rodean el agujero negro supermasivo (SMBH) en el núcleo de la galaxia.
El núcleo de la Vía Láctea también tiene un SMBH (Sagitario A *) y todo el gas que necesita para formar nuevas estrellas. Pero por alguna razón, la formación de estrellas en la CMZ de nuestra galaxia es menor que el promedio. Para abordar este misterio en curso, un equipo internacional de astrónomos realizó un estudio amplio y completo de la CMZ para buscar respuestas sobre por qué podría ser esto.
El estudio, titulado "Formación de estrellas en un entorno de alta presión: una vista SMA de la cresta de polvo del Centro Galáctico" apareció recientemente en el Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society. El estudio fue dirigido por Daniel Walker del Observatorio Conjunto ALMA y el Observatorio Astronómico Nacional de Japón, e incluyó miembros de múltiples observatorios, universidades e institutos de investigación.
En aras de su estudio, el equipo confió en el radio interferómetro Submillimeter Array (SMA), que se encuentra en la cima de Maunakea en Hawai. Lo que encontraron fue una muestra de trece núcleos de alta masa en la "cresta de polvo" de la CMZ que podrían ser estrellas jóvenes en la fase inicial de desarrollo. Estos núcleos variaron en masa de 50 a 2150 masas solares y tienen radios de 0.1 - 0.25 parsecs (0.326 - 0.815 años luz).
También notaron la presencia de dos objetos que parecían ser protóstatos jóvenes de gran masa previamente desconocidos. Como afirman en su estudio, todo esto indica que las estrellas en CMZ tenían aproximadamente la misma tasa de formación que las del disco galáctico, a pesar de ser grandes diferencias de presión:
“Todos parecen ser jóvenes (pre-UCHII), lo que significa que son candidatos principales para representar las condiciones iniciales de estrellas y subgrupos de gran masa. Comparamos todos los núcleos detectados con núcleos de alta masa y nubes en el disco galáctico y encontramos que son ampliamente similares en términos de sus masas y tamaños, a pesar de estar sujetos a presiones externas que son varios órdenes de magnitud mayores ".
Para determinar que la presión externa en la CMZ era mayor, el equipo observó líneas espectrales de las moléculas de formaldehído y cianuro de metilo para medir la temperatura del gas y su cinética. Estos indicaron que el ambiente de gas era altamente turbulento, lo que los llevó a la conclusión de que el ambiente turbulento de la CMZ es responsable de inhibir la formación de estrellas allí.
Como afirman en su estudio, estos resultados fueron consistentes con su hipótesis anterior:
"El hecho de que> 80 por ciento de estos núcleos no muestren signos de actividad de formación de estrellas en un entorno de tan alta presión nos lleva a concluir que esto es evidencia adicional de un aumento del umbral de densidad crítica para la formación de estrellas en la CMZ debido a turbulencia."
Entonces, al final, la tasa de formación de estrellas en una CMZ no solo depende de que sean una gran cantidad de gas y polvo, sino de la naturaleza del entorno del gas en sí. Estos resultados podrían informar futuros estudios no solo de la Vía Láctea, sino también de otras galaxias, particularmente cuando se trata de la relación que existe entre los agujeros negros supermasivos (SMBH), la formación de estrellas y la evolución de las galaxias.
Durante décadas, los astrónomos han estudiado las regiones centrales de las galaxias con la esperanza de determinar cómo funciona esta relación. Y en los últimos años, los astrónomos han obtenido resultados contradictorios, algunos de los cuales indican que la formación de estrellas es detenida por la presencia de SMBH, mientras que otros no muestran correlación.
Además, otros exámenes de SMBH y núcleos galácticos activos (AGN) han demostrado que puede no haber correlación entre la masa de una galaxia y la masa de su agujero negro central, otra teoría a la que los astrónomos se suscribieron anteriormente.
Como tal, comprender cómo y por qué la formación de estrellas parece ser diferente en galaxias como la Vía Láctea podría ayudarnos a desentrañar estos otros misterios. A partir de eso, seguramente surgirá una mejor comprensión de cómo evolucionaron las estrellas y las galaxias a lo largo de la historia cósmica.
