Explosión violenta abre una cavidad gigante en el espacio y da a luz nuevas estrellas

Una explosión de supernova puede haber dado lugar a un agujero en el universo.

ESO / SpaceEngine / L. Calçada

Hay un agujero monstruoso en el universo. Hace mucho tiempo, una estrella explotó con una fuerza extrema y destruyó todo a su paso. Incluso eliminó minúsculas partículas de polvo espacial de su camino, pero en un giro sorprendente de los acontecimientos, ese polvo espacial se acumuló, colapsó y finalmente dio a luz a un montón de estrellas bebés.

Como dice el refrán, es el círculo de la vida.

“Eso es algo que se ha sugerido en teoría, y también se ha visto en simulaciones numéricas, pero ahora creemos que lo vemos por primera vez en las observaciones”, dijo el autor principal Shmuel Bialy, astrofísico del Instituto de Teoría y Computación de la Centro Smithsonian de Astrofísica de Harvard.

La historia comienza con un vacío esférico de muchos millones de años y 500 años luz de ancho que acecha en el espacio exterior. Para ser claros, esta cavidad completamente vacía es absolutamente enorme. Un año luz equivale a unos 6 billones de millas (9 billones de kilómetros), lo que significa que el vacío podría albergar 150.000 versiones de nuestro sistema solar en su interior.

A veces se detectan en el cosmos cavidades misteriosas y aparentemente abruptas como esta. Son solo agujeros repentinos de espacio vacío. Pero debido a que los astrónomos suelen estudiar el espacio en dos dimensiones, con datos del espectro o incluso fotografías, las estructuras tridimensionales pueden ser difíciles de encontrar. Incluso cuando los astrónomos los ubican, puede ser bastante difícil entender qué está sucediendo.

“Hay mucha confusión a lo largo de la línea de visión”, dijo Bialy. “No se conoce la distancia, por lo que a veces vemos diferentes estructuras y se ven como una sola estructura, o lo contrario”.

El equipo de Bialy resolvió el problema aprovechando un nuevo poder: la realidad aumentada.

Recrearon una mini-versión de la gigantesca cavidad espacial, así como las cosas que la rodean. Luego jugaron con su modelo en tiempo real para descubrir los secretos del vacío escurridizo. Se incluye un código QR de la obra maestra en su artículo, publicado el miércoles en The Astrophysical Journal Letters. También hay una demostración en YouTube.

Básicamente, puede descargar su pieza reconstruida de espacio en su teléfono y sentirse como si estuviera en su habitación. “Es casi como en las películas donde tienes un holograma”, dijo Bialy.

Mientras examinaba su escultura digital con fines de investigación, a diferencia de la diversión frívola que tenía mientras giraba la proyección en mi mesa de café, el equipo vio una “capa” inusual de material alrededor de un área simétrica y abandonada: la cavidad gigante.

Llegaron a la conclusión de que una explosión de estrellas de casi 10 millones de años, o múltiples explosiones de estrellas en el lapso de tiempo, alejaron las partículas en las cercanías, creando así una cápsula de polvo espacial que rodea una región deshabitada del espacio.

“Imagina … tienes mucho polvo del suelo”, explicó Bialy. “Tienes una habitación grande y simplemente barres parte del polvo en una región; ahora, en esta región … tienes una densidad de polvo mucho mayor”.

Cuando el polvo espacial se amontona, se sabe que colapsa y se compacta más fácilmente. Pero quizás el descubrimiento más sorprendente es que dos nubes famosas, Perseo y Tauro, que hacen brotar estrellas bebés como una fábrica estelar, viven en ese caparazón de polvo.

“Tradicionalmente se pensaba que eran solo dos nubes independientes”, dijo Bialy. “Ahora, con esta vista tridimensional y el descubrimiento de esta cavidad, entendemos que probablemente se formaron juntos por la acción de una explosión de supernova que los precedió”.

Eso significa que las explosiones de estrellas podrían desencadenar una reacción en cadena que finalmente lleve a la creación de sus propios descendientes.

“No diría que esta es la única forma de formar nubes que formen estrellas, pero es una forma viable”, dijo Bialy.

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Una vista ampliada de la cavidad (izquierda) muestra las nubes moleculares de Perseo y Tauro en azul y rojo, respectivamente.

Alyssa Goodman / Centro de Astrofísica | Harvard y Smithsonian.

Todo el proyecto de Bialy comenzó inicialmente como un examen de la nube molecular de Perseus por sí sola. Los investigadores estaban tratando de comprender la formación de estrellas y las brechas dentro de la pequeña región del espacio en 2D. Mientras miraban las imágenes, comenzaron a notar pequeñas “conchas” dentro de Perseo.

Entonces, comenzaron a alejarse … luego otra vez … y otra vez.

“Ampliamos el mapa”, explicó Bialy. “Empezamos a ver conchas cada vez más grandes hasta que, finalmente, esta enorme concha”.

Además de alentar al público a ver la magia por sí mismos, escaneando el código QR y explorando el modelo, dice Bialy, el equipo también dio a conocer sus datos numéricos en su totalidad al público. Eso garantiza la transparencia para que cualquiera pueda intentar sacar las mismas conclusiones a las que llegó el equipo, pero desde cero, si así lo desea.

Más allá de los notables hallazgos sobre cómo se podrían producir las estrellas y las nubes de estrellas, Bialy enfatiza que el uso de nuevas perspectivas y metodologías en astrofísica podría allanar el camino para el futuro del sujeto.

“Solía ​​hacer ciencia”, dijo Bialy. “De repente, estoy trabajando con esta empresa de realidad aumentada y un animador y diferentes personas”.

AR, específicamente, promete una biblioteca de literatura científica mucho más rica. En lugar de un grueso conjunto de enciclopedias, recurriríamos a hologramas digitales que se pueden utilizar a voluntad.

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