Un equipo científico compuesto por investigadores del Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA) ha presentado evidencias de la existencia de un máser natural de hidrógeno a más de diez millones de años luz, en el centro de NGC 253, conocida como la Galaxia del Escultor. Anteriormente, únicamente se había descubierto este tipo de emisión en seis nubes de gas existentes a distancias unas mil veces más cercanas, en regiones estelares de la Vía Láctea. Por ello esta sea probablemente la primera detección en una galaxia externa a la nuestra.
Este hallazgo, cuyo resultado se publica en The Astrophysical Journal Letters, se ha producido en el momento en que los investigadores responsables del estudio se encontraban analizando exhaustivamente la radiación procedente de una nube ionizada por centenares de estrellas masivas, que constituye un supercúmulo de estrellas, y cuya existencia se desconocía.
El descubrimiento de esta nube fue posible gracias al uso de la gran sensibilidad y resolución espacial del enorme conjunto de radiotelescopios que forma el inteferómetro ALMA, situado a 5.000 metros de altitud, en el desierto de Atacama (Chile). Sus receptores sintonizados a longitudes de onda cercanas a 1 milímetro permitieron a los autores detectar las débiles líneas de emisión del hidrógeno ionizado procedentes de aquel supercúmulo estelar y de otras situadas en las proximidades del centro de la galaxia.
Tal y como comenta Alejandro Báez-Rubio, investigador del Centro de Astrobiología y autor principal de la publicación, «es cierto que era probable que hubiera unas cuantas nubes de gas ionizado con este tipo de emisión máser en galaxias en las que se están formando cientos de miles de estrellas en regiones muy pequeñas, como es el caso de NGC 253». Sin embargo, «no era fácil de imaginar que se detectaran ya que las nubes de gas ionizado con este tipo de emisión son muy escasas al requerir que se den condiciones físicas muy particulares, con densidades electrónicas relativamente elevadas», explica Báez-Rubio. Por tanto, se esperaba que la amplificación máser producida en unas pocas nubes con emisión máser sería imperceptible frente a la emisión proveniente del resto de nubes. Así, la clave para detectarlas y «esto es lo verdaderamente sorprendente», asegura el investigador del CAB, «es que en este caso son cientos de estrellas masivas las que parecen estar produciendo las nubes ionizadas con emisión máser».
Este hallazgo proporciona a los científicos un nuevo laboratorio natural para estudiar los procesos que ocurren en condiciones extremas que generan máseres de hidrógeno. Además, se convierte en una técnica muy útil para averiguar qué tipos de poblaciones estelares pueden estar formando los supercúmulos estelares en los que se detectan dichos máseres. En el caso concreto de la nube en la que se detectó, la intensidad del máser podría ser debida a unas 700 estrellas similares a MWC349A, una estrella masiva formada por unas 38 masas solares y que ha sido muy estudiada por haber sido la primera conocida con emisión máser de hidrógeno y por ser la estrella más brillante a longitudes de onda de radio.
Figura: representación de NGC 253, la Galaxia del Escultor. ©AngusLauFuente: UCC-CAB
Fecha: 2018-10-31
