Una burbuja alrededor del Sol, causa de la formación de estrellas jóvenes cerca de la Tierra

El sistema solar está dentro de una misteriosa burbuja, responsable del origen de las estrellas jóvenes cercanas. A pesar de que desde décadas se conocía su existencia, solo hasta ahora se tienen pruebas, gracias a los datos del telescopio espacial europeo.

Ilustración de la Burbuja Local con la formación de jóvenes estrellas en su superficie.
Ilustración de la Burbuja Local con la formación de jóvenes estrellas en su superficie.

Los astrónomos han sabido desde la década de 1970 que nuestro Sol se encuentra en el centro de una vasta cavidad de gas caliente, que llena los espacios entre las estrellas en la Vía Láctea. Pero, los orígenes de ese vacío cada vez mayor, conocido como la Burbuja Local, y su relación con las estrellas se desconocían.

Los científicos han revelado que la génesis y el crecimiento de esa burbuja se debieron a una serie de 15 supernovas

Ahora, utilizando nuevos datos del telescopio espacial Gaia de la Agencia Espacial Europea, los científicos han revelado que la génesis y el crecimiento de esa burbuja se debieron a una serie de 15 supernovas, poderosas explosiones de estrellas que colapsan, sucedidas en los últimos 14 millones de años, y que cada estrella joven y región de formación estelar dentro de los 500 años luz de la Tierra se encuentran en la superficie de la Burbuja Local.

Cuando las estrellas mueren, las explosiones resultantes desencadenan ondas de choque, que expulsan suficiente gas en el borde para comenzar a crear nuevas estrellas. La Burbuja Local es el resultado de tales ondas de choque, al igual que los viveros estelares que salpican su capa exterior.

"Por primera vez, podemos explicar cómo comenzó la formación estelar cercana, y es debido a esta burbuja de 1.000 años luz de ancho", señaló Catherine Zucker, astrónoma del Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica y autora principal del estudio sobre estos nuevos hallazgos, publicado en la revista Nature

El papel del telescopio Gaia

Gaia, que se lanzó en 2013, ha ayudado a los astrónomos a mapear la ubicación y el movimiento de las estrellas en estas regiones con una precisión sin precedentes en los últimos dos años. Al combinar esos datos con modelos de comportamiento de supernovas, el equipo de Zucker pudo rastrear dónde estaban estas estrellas millones de años en el pasado, y calcular cuántas supernovas se habrían requerido para que la Burbuja Local creciera a su tamaño actual, con esas regiones de formación estelar incrustadas en su superficie.

Además, crearon una animación que reconstruye la tasa de expansión de la burbuja y cuándo comenzaron esas explosiones.

Una animación muestra cómo una serie de supernovas que comenzaron hace 14 millones de años crearon la Burbuja Local. Vídeo: Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial.

"Descubrimos que había un cúmulo masivo de estrellas justo en el centro de donde creemos que la burbuja comenzó a formarse hace 14 millones de años", detalla la astrónoma.

"Este estudio es una ilustración perfecta de lo que permite el observatorio espacial Gaia de la ESA"

"Este estudio es una ilustración perfecta de lo que permite el observatorio espacial Gaia de la ESA", apuntó Rosine Lallement, una investigadora que estudia el entorno solar en el Observatorio de París que no participó en el estudio, y agregó: "Es como pasar de la simple fotografía a las películas en 3D" de la Vía Láctea.

En concreto, la investigación encontró siete regiones de formación estelar bien conocidas, o nubes moleculares, que se encuentran en la capa de la Burbuja Local, incluida Corona Australis, que ser ubica dentro de la constelación del mismo nombre. Las estrellas jóvenes allí "van a dar el paseo" y son empujadas más lejos del centro de la burbuja a medida que la cavidad se expande, detalló Zucker.

La mayoría de las estrellas, incluido el Sol, tienen al menos 1.000 millones de años, pero las estrellas en estas nubes tienen menos de 10 millones de años, añadió. El estudio sugiere que estas nubes, y las supernovas que ayudaron a formarlas, ocurrieron en al menos cuatro estallidos, cada uno con aproximadamente 4 millones de años de diferencia, a partir de hace 14 millones de años.

Modelo en 3D de la Burbuja Local desarrollado por los autores,
Modelo en 3D de la Burbuja Local desarrollado por los autores.

"Habría sido una serie de explosiones de supernovas correlacionadas, no sería solo como, 'Boom, boom, boom' de manera constante", desveló la coautora del estudio, Alyssa Goodman, profesora de astronomía en la Universidad de Harvard.

La Burbuja Local sigue creciendo, aunque la velocidad de su expansión ha disminuido a 14.400 millas por hora

Esto se debe a que las estrellas se forman en cúmulos, comentó, y las de masa similar viven aproximadamente la misma cantidad de tiempo antes de explotar.

La Burbuja Local sigue creciendo, aunque la velocidad de su expansión ha disminuido a 14.400 millas por hora; en su punto máximo, el vacío se expandió aproximadamente 15 veces más rápido, manifestó la doctora Zucker.

El Sol y su situación en la burbuja

Es solo por casualidad que el Sol y nuestro sistema solar se encuentran actualmente en el corazón de este vacío: en los últimos 5 millones de años, el camino de nuestra estrella a través de la galaxia lo llevó a lo que los investigadores creen que es el centro de la burbuja.

Vídeo completo de los investigadores sobre la Burbuja Local y su relación con nuestro Sistema Solar. Vídeo: Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial.

Pero el Sol no permanecerá allí para siempre, advirtió la  autora principal del estudio, quien agregó: "En unos 8 millones de años deberíamos estar fuera de la burbuja. "Pero en el futuro, podríamos estar en otra".

En un estudio de septiembre de 2021, un equipo que incluía a Zucker y Goodman identificó una cavidad similar en la Vía Láctea. De tal manera que plantean la hipótesis de que tales burbujas son omnipresentes en toda nuestra galaxia, así como en otras.

"Toda la estructura del medio interestelar puede ser burbujeante, y las estrellas pueden formarse en la intersección de estas burbujas"

"En realidad, creemos que cuando las supernovas estallan en el medio interestelar, todas crean burbujas", expuso Goodman. "Toda la estructura del medio interestelar puede ser burbujeante, y las estrellas pueden formarse en la intersección de estas burbujas donde las cosas se mezclan".

Funete: Wall Street Journal.

El descubrimiento ofrece más datos sobre el origen de los planetas que flotan libremente en la Vía Lactea.

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