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✨N214 en la Gran Nube de Magallanes


Domingo 1 de Julio de 2018





Utilizando el telescopio de nueva tecnología de 3,5 m de ESO ubicado en La Silla, Chile, y los instrumentos SuSI2 y EMMI, astrónomos de Francia y Estados Unidos estudiaron en gran profundidad esta región inusual al tomar las imágenes de mayor resolución hasta el momento, así como una serie de espectros de los objetos más destacados presentes. N214C es un complejo de gas caliente ionizado, una región H II de formación estelar, que mide más de 170 x 125 años luz. En el centro de la nebulosa se encuentra Sk-71 51, la estrella más brillante y ardiente de la región. A una distancia de 12 años luz de Sk-71 51, corre un largo arco de gas altamente comprimido creado por el fuerte viento estelar de la estrella. Hay una docena de estrellas menos brillantes dispersas a través de la nebulosa y principalmente alrededor de Sk-71 51. Además, varias estructuras, filamentosas y finos pilares son visibles. El color verde en la imagen compuesta, que cubre la mayor parte de la región N214C, proviene de átomos de oxígeno doblemente ionizados, e indica que la nebulosa debe ser extremadamente caliente. El objeto central y más brillante no es una estrella única, sino un pequeño y compacto cúmulo de estrellas.

Para estudiar este comprimido conglomerado con gran detalle, los astrónomos utilizaron un sofisticado software de nitidez de imágenes para producir imágenes de alta resolución en las que luego se podían realizar mediciones precisas de brillo y posición. Esta técnica llamada "deconvolución" permite visualizar desde la Tierra este complejo sistema mucho mejor, llegando a la conclusión de que el ajustado núcleo del cúmulo de Sk-71 51, está formado por al menos 6 estrellas. A partir de espectros adicionales tomados con EMMI (ESO Multi-Mode Instrument), se encuentra que el componente más brillante pertenece a la rara clase de estrellas super masivas de tipo espectral O2 V. Los astrónomos obtienen una masa de al rededor de 80 masas solares para este objeto, pero bien podría ser que este sea un sistema múltiple, en cuyo caso, cada componente sería menos masivo. A partir de las imágenes únicas obtenidas y reproducidas, los astrónomos pudieron estudiar en gran profundidad las propiedades de las 2.341 estrellas que yacen hacia la región N214C. Esto se hizo poniéndolos en el llamado diagrama de magnitud de color, donde la abscisa es el color (representativo de la temperatura del objeto) y la ordenada es la magnitud (relacionada con el brillo intrínseco).

Trazar la temperatura de las estrellas contra su brillo intrínseco revela una distribución típica que refleja sus diferentes etapas evolutivas. Dos poblaciones estelares principales aparecen en este diagrama particular: una está en fase de secuencia principal, es decir, estrellas que al igual que el Sol, siguen quemando hidrógeno en su núcleo. La secuencia principal está formada por estrellas con masas iniciales de aproximadamente entre 2 y 4 a aproximadamente 80 masas solares. Las estrellas que siguen la línea roja son estrellas de secuencia principal aún muy jóvenes, con una edad estimada de sólo 1 millón de años. La población evolucionada está compuesta principalmente por estrellas mucho más antiguas y de menor masa, con una edad de 1.000 millones de años. A partir de su trabajo, los astrónomos clasificaron varias estrellas masivas O y B, que están asociadas con la región HII y por lo tanto, contribuyen a su ionización. Una característica notable de N214C es la presencia de una burbuja globular de gas caliente e ionizado cerca de Sk-71 51. Aparece como una esfera de unos cuatro años luz de diámetro, dividida en dos lóbulos por un carril de polvo que corre a lo largo de una dirección casi de norte a sur.





La burbuja parece estar colocada en una cresta de gas ionizado que sigue la estructura de la burbuja, lo que implica una posible interacción. La burbuja HII coincide con una fuente infrarroja fuerte, 05423-7120, que se detectó con el satélite IRAS. Las observaciones indican la presencia de un fuente de calor masivo, 200.000 veces más luminoso que el sol. Esto es probable debido a la presencia de una estrella O7 V de aproximadamente 40 masas solares incrustada en un grupo de infrarrojos. Alternativamente, bien podría ser que el calentamiento provenga de una estrella muy masiva de 100 masas solares aún en proceso de formación. "Es posible que la masa sea el resultado de una formación masiva de estrellas tras el colapso de una delgada capa de materia neutra acumulada por el efecto de una fuerte radiación y calentamiento de la estrella Sk-71 51", dice Mohammad Heydari-Malayeri del Observatorio de París. (Francia) y miembro del equipo. "Tal formación estelar secuencial probablemente también ha ocurrido hacia la dorsal sur de N214C".

La región H II compacta descubierta en N214C puede ser un recién llegado a la familia de HEB "Burbujas altamente excitadas". El primer miembro fue detectado en la Gran Nube de Magallanes por ESO. En contraste con las típicas regiones HII de las Nubes de Magallanes, que son estructuras extendidas que abarcan más de 150 años luz y están alimentadas por un gran número de estrellas calientes, las HEB son regiones pequeñas y densas, generalmente de sólo entre 4 y 9 años luz de tamaño. Además, a menudo se forman las típicas estrellas gigantes adyacentes o dentro de las regiones HII, y rara vez de forma aislada. "Los mecanismos de formación de estos objetos aún no se comprenden por completo, pero parece seguro que representan las estrellas masivas más jóvenes de sus asociaciones OB", explica Frederic Meynadier , otro miembro del equipo del Observatorio de París. "Hasta ahora, solo media docena de ellas han sido detectadas y estudiadas utilizando los telescopios de ESO y el Telescopio Espacial Hubble. Sin embargo, las estrellas responsables de la excitación de las estrellas más pequeñas de la familia aún no se han detectado".




Crédito:  ESO 

Sk-71 51     RA = 05:41:39.61691     DEC = -71:19:56.3131     Mag V = 12.71     Simbad 

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