Crédito de imagen: NASA / JPL / UA
Los astrónomos que piensan que saben cómo el universo primitivo llegó a tener tanto polvo interestelar necesitan pensar de nuevo, según los nuevos resultados del telescopio espacial Spitzer.
En los últimos años, los observadores han descubierto enormes cantidades de polvo interestelar cerca de los quásares más distantes del universo muy joven, solo 700 millones de años después de que naciera el cosmos en el Big Bang.
"Y eso se convierte en una gran pregunta", dijo Oliver Krause del Observatorio Steward de la Universidad de Arizona en Tucson y el Instituto Max Planck de Astronomía en Heidelberg. "¿Cómo pudo haberse formado todo este polvo tan rápido?"
Los astrónomos conocen dos procesos que forman el polvo, dijo Krause. Una, las viejas estrellas parecidas al sol cerca de la muerte generan polvo. Dos misiones espaciales infrarrojas han revelado que el polvo se produce en explosiones de supernovas.
"El primer proceso lleva varios miles de millones de años", señaló Krause. "Las explosiones de supernovas, por el contrario, producen polvo en mucho menos tiempo, solo unos 10 millones de años".
Entonces, cuando los astrónomos informaron que detectaron emisiones submilimétricas de cantidades masivas de polvo interestelar frío en el remanente de supernova Cassiopeia A el año pasado, algunos consideraron el misterio resuelto. Las supernovas de tipo II como "Cas A" probablemente produjeron el polvo interestelar en el universo primitivo, concluyeron. (Las supernovas de tipo II provienen de estrellas masivas que se separan en enormes explosiones después del colapso de sus núcleos).
Krause y sus colegas del Observatorio Steward de la UA y el instituto Max Planck en Heidelberg han descubierto que la emisión submilimétrica detectada no proviene del remanente Cas A sino del complejo de nubes moleculares que se sabe que existe a lo largo de la línea de visión entre la Tierra y Cas A. Informan el trabajo en la edición del 2 de diciembre de Nature.
Cas A es el remanente de supernova más joven conocido en nuestra Vía Láctea. Está a unos 11,000 años luz de distancia, detrás de las nubes de brazo espiral de Perseus que están aproximadamente a 9,800 años luz de distancia. Krause sospecha que las nubes de Perseo explican por qué los astrónomos de fines del siglo XVII no informaron haber observado el brillante estallido de Cas A alrededor del año 1680. Cas A está tan cerca de la Tierra que la supernova debería haber sido el objeto estelar más brillante del cielo, pero el polvo en Las nubes de Perseo eclipsaron la vista.
El equipo de Arizona y Alemania mapeó Cas A a longitudes de onda de 160 micras utilizando el fotómetro de imágenes multibanda (MIPS) ultrasensible a bordo del telescopio espacial Spitzer. Estas longitudes de onda largas son las más sensibles a la emisión de polvo interestelar frío. Luego compararon los resultados con mapas de gas interestelar previamente realizados con radiotelescopios. Descubrieron que el polvo en estas nubes interestelares explica prácticamente todas las emisiones a 160 micrones desde la dirección de Cas A.
Menos la emisión de este polvo, no hay evidencia de grandes cantidades de polvo frío en Cas A, concluye el equipo.
"Los astrónomos tendrán que seguir buscando la fuente del polvo en el universo primitivo", dijo el astrónomo del Observatorio Steward y Regentes de la UA, George Rieke. Rieke es investigador principal del instrumento MIPS del telescopio espacial Spitzer y coautor del artículo de Nature.
"Resolver este acertijo mostrará a los astrónomos dónde y cómo se formaron las primeras estrellas, o tal vez indiquen que hay un proceso no estelar que puede producir grandes cantidades de polvo", dijo Rieke. "De cualquier manera, (encontrar la fuente del polvo) revelará lo que sucedió en la etapa formativa de las estrellas y galaxias, una época que casi no se observa de ninguna otra manera".
Los autores del artículo de Nature, “No hay polvo frío dentro del remanente de supernova Cassiopeia A”, son Oliver Krause, Stephan M. Birkmann, George H. Rieke, Dietrich Lemke, Ulrich Klaas, Dean C. Hines y Karl D. Gordon.
Birkmann, Lemke y Klaas están con el Instituto Max Planck de Astronomía en Heidelberg. Krause, Rieke y Gordon están con el Observatorio Steward de la Universidad de Arizona. Hines trabaja con el Space Science Institute en Boulder, Colorado.
Fuente original: Comunicado de prensa de la UA
