Por primera vez, los astrónomos han encontrado oxígeno molecular, el mismo gas que los humanos necesitan para respirar, en una galaxia fuera de la Vía Láctea. El oxígeno es el tercer elemento más común en el cosmos, después del hidrógeno y el helio. Entonces, los astrónomos alguna vez pensaron que el oxígeno molecular, O 2 , sería común en el espacio entre las estrellas. Pero a pesar de las búsquedas repetidas, nadie había visto oxígeno molecular más allá de nuestra galaxia, hasta ahora. Junzhi Wang, astrónomo del Observatorio Astronómico de Shanghai en China, y sus colegas vieron la tarjeta de llamada de la molécula en una galaxia llamada Markarian 231. A 560 millones de años luz de distancia en la constelación de la Osa Mayor, Markarian 231 es la galaxia más cercana a la Tierra que contiene un cuásar, donde el gas gira alrededor de un agujero negro supermasivo y se calienta tanto que brilla intensamente. ( SN: 31/8/15 ). Utilizando radiotelescopios en España y Francia, los astrónomos vieron radiación a una longitud de onda de 2,52 milímetros, una firma de la presencia de O 2 , informa el equipo en el Astrophysical Journal del 1 de febrero . "Esta es la primera detección de oxígeno molecular en un objeto extragaláctico", dice Wang. También es el oxígeno más molecular jamás visto fuera del sistema solar. Anteriormente, los astrónomos habían visto la molécula en solo dos nubes formadoras de estrellas dentro de la Vía Láctea, la Nebulosa de Orión y la nube de Rho Ophiuchi ( SN: 1/28/20) . Los astrónomos piensan que la escasez de O 2 interestelar se debe a que los átomos de oxígeno y las moléculas de agua se congelan en los granos de polvo, bloqueando el oxígeno. Sin embargo, en estos viveros estelares, los golpes de las brillantes estrellas recién nacidas pueden rasgar el hielo de agua del polvo, liberando átomos de oxígeno para encontrarse entre sí y formar moléculas. Pero incluso en la Nebulosa de Orión, el oxígeno molecular es raro, ya que las moléculas de hidrógeno superan en número a las moléculas de oxígeno de un millón a uno. El hidrógeno también domina en Markarian 231. Pero el oxígeno molecular se extiende por las afueras del disco galáctico en abundancias más de 100 veces mayores que en la Nebulosa de Orión. Eso es "muy alto", dice Gary Melnick, astrofísico del Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica en Cambridge, Massachusetts, que no participó en el trabajo. "No hay una explicación conocida para la abundancia de oxígeno molecular tan alto". Para confirmar que la radiación realmente surge del O 2 , Melnick dice que los observadores deben buscar una segunda longitud de onda de la molécula. Eso no será fácil, dice Wang, porque otras moléculas también emiten radiación en esas longitudes de onda. Para apuntalar el caso del O 2 , los científicos analizaron las numerosas moléculas que emiten longitudes de onda similares a la detectada y descubrieron que nadie había visto alguna de esas moléculas en el espacio, excepto el O 2.. "Es culpa de la eliminación, por así decirlo", dice el miembro del equipo Paul Goldsmith, astrónomo del Jet Propulsion Laboratory en Pasadena, California. Una posible explicación para todo el O 2 es que Markarian 231 pasa por una versión más vigorosa del Proceso de formación de oxígeno de la Nebulosa de Orión. La galaxia es una fábrica de estrellas prolífica, que genera nuevas estrellas 100 veces más rápido que la Vía Láctea y arroja 700 masas solares de gas por año. El gas de alta velocidad desde el centro de la galaxia puede chocar contra el gas en el disco, sacudiendo el hielo de agua de los granos de polvo para que se pueda formar oxígeno molecular. A su vez, ese oxígeno podría mantener a la galaxia hiperactiva: la radiación que emite la molécula ayuda a enfriar el gas para que parte de él pueda colapsar y crear aún más estrellas nuevas en la galaxia.
CITAS
J. Wang y col. Oxígeno molecular en el QSO Mrk 231 más cercano . Revista Astrofísica. Vol. 889, 1 de febrero de 2020. doi: 10.3847 / 15384357 / ab612d
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