W51, nube molecular gigante.

Imagen compuesta de una nube que alimenta.

Imagen compuesta de W51 en rayos X e infrarrojos.
Isolated Massive Star => Estrella masiva solitaria.
Central Cluster => Cúmulo Central

En el contexto del espacio, el término "nube" puede significar algo algo diferente de las colecciones blancas esponjosas del agua en el cielo o una manera de almacenar información de los datos o del proceso. Las nubes moleculares gigantes son vastos objetos cósmicos, compuestos principalmente de moléculas de hidrógeno y átomos de helio, donde nacen nuevas estrellas y planetas. Estas nubes pueden contener más masa que un millón de soles, y se extienden a través de cientos de años luz.

Chandra.

La nube molecular gigante conocida como W51 es una de las más cercanas a la Tierra a una distancia de unos 17.000 años luz. Debido a su relativa proximidad, W51 proporciona a los astrónomos una excelente oportunidad para estudiar cómo se están formando las estrellas en nuestra galaxia de la Vía Láctea.

Una nueva imagen compuesta de W51 muestra la salida de alta energía de este vivero estelar, donde los rayos X de Chandra son de color azul. En aproximadamente 20 horas de exposición a Chandra, se detectaron más de 600 estrellas jóvenes como fuentes de rayos X similares a los puntos, y también se observó emisión difusa de rayos X de gas interestelar con una temperatura de un millón de grados o más. La luz infrarroja observada con el telescopio espacial Spitzer de la NASA aparece naranja y amarillo-verde y muestra gas fresco y estrellas rodeadas por discos de material fresco.

W51 contiene múltiples racimos de estrellas jóvenes. Los datos de Chandra muestran que las fuentes de rayos X en el campo se encuentran en pequeñas agrupaciones, con una clara concentración de más de 100 fuentes en el grupo central, denominado G49.5-0.4.

Aunque la nube molecular gigante W51 llena todo el campo de visión de esta imagen, hay grandes áreas donde Chandra no detecta rayos X difusos, de baja energía, del gas interestelar caliente. Presumiblemente, regiones densas de material más frío han desplazado este gas caliente o bloqueado los rayos X de él.

Imagen de W51 en rayos X recortada.

Una de las estrellas masivas en W51 es una fuente de rayos X brillante que está rodeada por una concentración de fuentes de rayos X mucho más débiles, como se muestra en una vista cercana de la imagen de Chandra. Esto sugiere que las estrellas masivas pueden formarse casi aisladas, con sólo unas cuantas estrellas de masas inferiores en lugar del conjunto completo de cientos que se esperan en los cúmulos estelares típicos.

Spitzer.

Otro joven cúmulo masivo situado cerca del centro de W51 alberga un sistema estelar que produce una fracción extraordinariamente grande de los rayos X de energía más alta detectados por Chandra a partir de W51. Las teorías para la emisión de rayos X de estrellas solas masivas no pueden explicar este misterio, por lo que es probable que requiera la estrecha interacción de dos estrellas masivas y masivas. Tal radiación intensa y enérgica debe cambiar la química de las moléculas que rodean el sistema estelar, presentando un ambiente hostil para la formación del planeta.

Un artículo que describe estos resultados, dirigido por Leisa Townsley (Penn State), apareció en la edición del 14 de julio de 2014 de The Astrophysical Journal Supplement Series y está disponible en línea.

El Centro de Vuelo Espacial Marshall de la NASA en Huntsville, Alabama, administra el programa de Chandra para la Dirección de Misiones Científicas de la NASA en Washington. El Smithsonian Astrophysical Observatory en Cambridge, Massachusetts, controla la ciencia de Chandra y las operaciones de vuelo.

Un vistazo rápido a W51.

Crédito:
Rayos X: NASA / CXC / PSU / L.Townsley et al; 
Infrarrojos: NASA / JPL-Caltech

Publicado en Chandra el 12 de julio del 2.017.