Raramente es el término que viene a la mente cuando se considera astronomía. Aunque una estimación aproximada de los requisitos para el colapso se discute en las clases introductorias de astrofísica (Ver: Criterio de Masa de Jeans), esta formulación deja de lado varios elementos que entran en juego en el universo real. Desafortunadamente para los astrónomos, estos efectos pueden ser sutiles pero significativos, pero desenredarlos es el tema de un artículo reciente cargado en el servidor de preimpresión arXiv.
El Criterio de Masa de Jeans solo toma en consideración una nube de gas aisladamente. Si colapsará o no dependerá de si la densidad es o no lo suficientemente alta. Pero como sabemos, las estrellas no se forman de forma aislada; Se forman en viveros estelares que forman cientos o miles de estrellas. Estas estrellas en formación se contraen bajo gravedad propia y, al hacerlo, se calientan. Esto aumenta la presión local y ralentiza la contracción, además de emitir radiación adicional que también afecta a la nube en general. Del mismo modo, los vientos solares (partículas que fluyen desde la superficie de las estrellas formadas) y las supernovas también pueden interrumpir la formación adicional. Estos mecanismos de retroalimentación son el objetivo de un nuevo estudio realizado por un grupo de astrónomos dirigido por Laura López de la Universidad de California Santa Cruz.
Para investigar cómo funcionaba cada mecanismo de retroalimentación, el grupo seleccionó la Nebulosa de la Tarántula (también conocida como 30 Doradus o NGC 2070), una de las regiones de formación de estrellas más grandes de fácil acceso para los astrónomos, ya que reside en la Gran Nube de Magallanes. Esta región fue seleccionada debido a su gran tamaño angular que permitió al equipo tener buenas resoluciones espaciales (hasta escalas más pequeñas que un parsec), así como estar muy por encima del plano de nuestra propia galaxia para minimizar la interferencia de las fuentes de gas en nuestra propia galaxia. .
Para llevar a cabo su estudio, el equipo de López dividió 30 Dor en 441 regiones individuales para evaluar cómo funcionaba cada mecanismo de retroalimentación en diferentes partes de la nebulosa. Cada "caja" consistía en una columna que atravesaba la nebulosa y que era solo 8 parsecs a un lado para garantizar una calidad suficiente de los datos en todo el espectro, ya que las observaciones se usaron desde radiotelescopios hasta rayos X y se usaron datos de Spitzer y Hubble.
Quizás, como era de esperar, el equipo descubrió que diferentes mecanismos de retroalimentación desempeñaban diferentes funciones en diferentes lugares. Cierre el cúmulo estelar central (<50 parsecs), la presión de radiación dominó los efectos sobre el gas. Más allá, la presión del gas en sí jugó un papel más importante. Otro posible mecanismo de retroalimentación fue el del gas "caliente" excitado por la emisión de rayos X. Lo que el equipo descubrió es que, aunque hay una cantidad significativa de este material, la densidad de la nebulosa es insuficiente para atraparlo y permitir que tenga un gran efecto en la presión general. Más bien, describieron esta porción como "goteando de los poros".
Esta investigación es una de las primeras en explorar observacionalmente, a gran escala, muchos de los mecanismos propuestos por los teóricos en el pasado. Aunque dicha investigación puede parecer intrascendente, estos mecanismos de retroalimentación tendrán grandes efectos en la distribución de las masas estelares (conocida como la función de masa inicial). Esta distribución determina las cantidades relativas de estrellas masivas que ayudan a crear elementos pesados e impulsar la evolución química de las galaxias en su conjunto.
