Ciudad Universitaria.
12:30 hrs. 27 de febrero de 2010
• Esas formaciones gigantes aportan elementos esenciales para la vida, pues al morir eyectan calcio y hierro que llega a los seres vivos, dijo Stanley Kurtz, del Centro de Radioastronomía y Astrofísica de la UNAM
• Utilizando radiotelescopios y “faros naturales” llamados máseres, el científico investiga las regiones H II, cunas de estrellas masivas
Las estrellas masivas son astros gigantes, cuyos tamaños son entre ocho y 30 veces más grandes que nuestro Sol. Aunque constituyen minoría en el Universo, son fundamentales en la estructura del medio interestelar y la vida en la Tierra.
Así lo afirmó el doctor Stanley Eugene Kurtz, investigador del Centro de Radioastronomía y Astrofísica (CRyA) de la UNAM, quien en el campus Morelia de esta casa de estudios, indaga cómo nacen esas enormes estrellas y qué características tienen las cunas donde se desarrollan: unas nubes de gas y plasma conocidas como regiones H II.
“El nombre de región H II se refiere al grado de ionización del átomo de hidrógeno, cuando el electrón ya fue quitado de su núcleo y el electrón y el protón andan sueltos”, explicó Kurtz.
Nacidas de un colapso
Las estrellas masivas se forman tras un colapso generado por la gravedad que produce nubes enormes, cientos de veces más grandes que el Sistema Solar y que, aleatoriamente, contienen grumos más densos y fríos en algunos sitios; la fuerza de gravedad provoca que el material se dirija hacia el punto central de la nube.
Cuando la gravedad tiene suficiente tiempo para atraer material hacia el centro se forman protoestrellas que luego se desarrollan como estrellas masivas.
El proceso que da origen a las estrellas masivas tarda en ocurrir unos cien mil años, aunque esos astros viven algunos millones de años, poco tiempo si se les compara con el lapso de vida de estrellas más pequeñas.
Semillas de vida
El impacto de las estrellas masivas sobre el medio interestelar y la galaxia es fundamental, pues en ellas está involucrada una gran cantidad de energía.
“En un sentido podemos decir que estamos aquí gracias a las estrellas masivas, porque elementos como el calcio y el hierro que tenemos en nuestros cuerpos son producidos por las estrellas masivas, que cuando mueren explotan y eyectan todo ese material al sistema interestelar, lo regalan y a veces forman planetas”, detalló Kurtz.
Y aunque estrellas medianas, como el Sol, también contienen ese elementos, cuando mueren los elementos se quedan ahí y no están accesibles en el medio interestelar.
“Es seguro que los átomos de nuestro cuerpo fueron en algún momento parte de una estrella masiva. En su muerte, son semillas de vida”, destacó Kurtz.
Cuando la estrella masiva ya está formada, comienza a emitir muchos fotones en ultravioleta, con suficiente energía para ionizar y hacer la región H II, cuna de donde nacerán nuevas estrellas masivas.
Ondas de radio, donde la mirada no llega
Las estrellas masivas se forman en zonas de nubes moleculares, donde los astrónomos no pueden captar con la luz de los telescopios ópticos, porque el medio está nublado y hay opacidad respecto al brillo de las estrellas.
“En estas zonas el gas de la nube y el polvo es tan denso que es totalmente opaco a la luz. El efecto es parecido a cuando un avión entra a una nube y no vemos nada. Los radares del aeropuerto, que funcionan con ondas de radio, sí pueden traspasar la nubosidad; eso es lo que hacemos con los radiotelescopios: atravesar las zonas opacas y captar señales”, comentó Kurtz.
El radiotelescopio capta números, y voltajes que los científicos introducen a la computadora para traducirlos en datos e imágenes.
“Lo que se capta es la intensidad de la radiación de la estrella, esa es la gran herramienta que utilizamos”, resumió el universitario.
Hay dos formas de trabajar con un radiotelescopio: utilizando una sola antena que capta la intensidad, o captando señales a través de un arreglo de varias antenas, como ocurre con el gran radiotelescopio ALMA, que opera en Chile.
“Equipos grandes como ALMA realizan un proceso matemático que se llama transformada de Fourier; transfiere los datos obtenidos en la computadora para obtener imágenes, siempre distintas y complementarias a las obtenidas con telescopios ópticos e infrarrojos”, detalló el experto.
Con los radiotelescopios se estudia el origen y el campo magnético del Universo, el origen de las galaxias y lo que ocurre con todos los fenómenos físicos que, aunque bajen de frecuencia, pueden detectarse con ondas de radio.
Máseres: faros naturales
En sus estudios, el doctor Stanley Kurtz utiliza unos “faros naturales” llamados máseres.
“Son como láseres, pero naturales. Son haces de luz muy brillantes producidos por varias moléculas como agua, amoniaco, metanol, formaldehído, hidroxilo y óxido de silicio”, detalló el científico.
Algunos máseres se forman donde nacen las estrellas y otros donde éstas mueren. Como son muy brillantes y pequeños, son una herramienta muy útil para estudiar la formación estelar.
“Muchos científicos en el mundo estudian el fenómeno físico del máser, para saber qué produce la emisión máser. Yo me dedico una parte a eso y otra a utilizarlos como herramienta para saber qué pueden decirme de la formación de estrellas”, comentó el investigador del CRyA.
Estos faros naturales se utilizan cuando el gas de una región H II está colapsándose hacia la protoestrella que luego formará una estrella masiva.
“Cuando el gas está colapsándose se forman discos de acresión alrededor de la protoestrella, y dentro del disco se forman máseres. Cuando detecto una línea de máseres con un corrimiento de velocidades puedo inferir la presencia del disco y calcular el tamaño, la masa y la velocidad del disco de acresión que rodea a la protoestrella”, ejemplificó Kurtz.
Las protoestrellas también emiten chorros con flujo de gas molecular desde los polos.
“En esos chorros también se forman máseres. Si yo veo esa configuración con respecto al disco identifico al flujo. Así que los máseres son indicadores de nacimiento de estrellas y permiten hacer varias mediciones. Son trazadores de actividad estelar”, concluyó.
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