¿Cómo se formaron las Tres Marías? Por primera vez encuentran evidencia de creación de estas icónicas estrellas

El nombre de “Tres Marías”, con que se conoce al característico trío de estrellas, tiene un origen evangélico, de la época de Jesucristo. Hace alusión a María Magdalena, María Salomé y María de Cleofás. La denominación es utilizada en la astronomía para agrupar a las estrellas Alnitak, Alnilam, y Mintaka, las que forman el conocido Cinturón de Orión, también llamadas así debido a que son visibles en la época de Navidad.

A la fecha, no existía evidencia de cómo se habían formado. Sin embargo, un grupo de investigadores, entre ellos Hans Zinnecker de la Universidad Autónoma de Chile, llevaron a cabo un estudio que por primera vez encontró evidencia sobre la formación de las estrellas de gran masa o estrellas masivas, entre ellas, las Tres Marías (Delta Orionis).

Éstas tienen, al menos ocho veces la materia del sol, emiten rayos de luz ultravioleta lo suficientemente poderosos como para derribar un electrón desde un átomo de hidrogeno, y son consideradas uno de los objetos estelares más importantes en el universo.

La investigación, titulada “Fragmentación del disco en la formación de estrellas de gran masa. Observaciones de alta resolución hacia AFGL 2591-VLA 3″, también contó con la participaron de científicos de la Universidad de Cornell. Zinnecker señala que el estudio mostró por primera vez, evidencia para la fragmentación (ruptura) de discos gaseosos, lo que explica la formación de este tipo de estrellas, “visto gracias a la alta resolución angular de la observación, que es mejor o mayor que la extensión/tamaño del disco, es decir, la distancia entre la Tierra y el Sol (se pensaba que era un solo núcleo de gran masa)”.

Además de las Tres Marías, “hay otras estrellas masivas ‘famosas’. Algunas están cerca del centro de nuestra galaxia (una se llama “Estrella Pistola”), y otras se encuentran en nuestra galaxia vecina, como la Gran Nube de Magallanes, ubicada en el centro de uno de los cúmulos estelares más grandes conocidos llamado R136a. Además, existen otras estrellas masivas (sin nombres) que iluminan los brazos espirales de nuestra galaxia y otras galaxias espirales como M31, y hace que se vean azules, porque las estrellas masivas son calientes y producen mucha luz azul y ultravioleta”, añade Zinnecker.

El investigador de la U. Autónoma explica que las estrellas masivas son importantes porque pueden destruir las nubes donde nacen, llamadas nubes moleculares gigantes, “y pueden detener la formación de estrellas (esto se llama retroalimentación “negativa”), pero en algunos casos también puede promover la formación de nuevas estrellas comprimiendo nubes más distantes con sus outflows (no he escuchado una palabra en español para traducir este concepto), frentes de ionización, vientos y explosiones de supernovas (esto se llama retroalimentación positiva). En esencia, las estrellas masivas regulan el ciclo de vida del gas interestelar de las galaxias y quizás la tasa y eficiencia de la formación de estrellas en ellas”.

El rango de masa de las estrellas masivas está entre 8 y aproximadamente 100 masas solares. “Cuanto más masivas, menos frecuentes. La mayoría de ellas colapsan y explotan como supernovas (formando nuevos elementos químicos claves como el oxígeno). Las más masivas colapsan para formar estrellas de neutrones y agujeros negros”, añade.

Debido a que las estrellas masivas son raras y capturarlas, mientras se están formando es aún más raro. Zennecker establece que las zonas de formación estelar con estrellas masivas están lejos de nuestro sistema solar (el más cercano es la Nebulosa de Orión, 1200 años luz), pero AFGL 2591, un ejemplo típico, está a 10,000 años luz de distancia. “Cuanto más lejos esté la estrella joven masiva en formación, más difícil es “resolver” sus discos circunestelares (cerca de la estrella). Hubo otros estudios antes del nuestro que encontraron discos de gas alrededor de estrellas masivas, pero nuestro estudio parece ser el primero que muestra que estos discos pueden fragmentarse y producir pequeños núcleos en estos discos, como han sugerido modelos numéricos”.

Esta evidencia da apoyo a la idea de que muchas de las estrellas compañeras que hay alrededor de las estrellas masivas viejas se formaron en el disco de gas al comienzo (o durante la formación). “Estos núcleos pueden crecer, fusionarse y migrar hacia adentro en el disco y de esta manera las estrellas binarias y múltiples pueden formarse. Esta es la relevancia de nuestro estudio”, señala.