Hm 46/47
Objetos Herbig-Haro en la constelación de Vela

Hm 46/47
Nebulosa de emisión
Objeto Herbig-Haro
Objeto HH 46/47. HH 46 es la nebulosa que se encuentra en la parte inferior izquierda, mientras que HH 47 se encuentra en la parte superior derecha. HH 47B conecta a ambos.
Datos de observación: época J2000
Ascensión recta08 horas 25 minutos 43,6 segundos [1]
Declinación−51° 00′ 36″ [1]
Distancia1470 años  luz    (450  años luz )
ConstelaciónVela
DesignacionesNúmeros 46/47, Números 46, Números 47.
Véase también: Listas de nebulosas

HH 46/47 es un complejo de objetos Herbig-Haro (objetos HH), ubicado a unos 450 parsecs (unos 1.470 años luz ) de distancia en un glóbulo de Bok cerca de la nebulosa de Gum . Los chorros de gas parcialmente ionizado que emergen de una estrella joven producen choques visibles al impactar con el medio ambiente . Descubierto en 1977, es uno de los objetos HH más estudiados y el primer chorro asociado con estrellas jóvenes se encontró en HH 46/47. Se han identificado cuatro nebulosas de emisión, HH 46, HH 47A, HH 47C y HH 47D y un chorro, HH 47B, en el complejo. También contiene un flujo molecular principalmente unipolar y dos grandes arcos de choque en lados opuestos de la estrella fuente. El tamaño total del complejo es de unos 3 parsecs (10 años luz).

Historia de las observaciones

Este objeto fue descubierto en 1977 por el astrónomo estadounidense RD Schwartz. [2] De acuerdo con la convención de nomenclatura para los objetos HH, nombró a dos nebulosas que encontró HH 46 y HH 47, ya que eran los objetos HH número 46 y 47 en ser descubiertos. [3] El chorro y otras nebulosas pronto se identificaron en el complejo. [4] [5] Este fue el primer chorro que se descubrió cerca de una protoestrella. Antes de esto, no estaba claro cómo se forman los objetos Herbig-Haro. Un modelo en ese momento sugería que reflejan la luz de las estrellas incrustadas y, por lo tanto, son nebulosas de reflexión . Basándose en las similitudes espectrales entre los remanentes de supernova y los objetos HH, Schwartz teorizó en 1975 que los objetos HH son producidos por choques radiativos. En este modelo, los vientos estelares de las estrellas T Tauri colisionarían con el medio circundante y generarían choques que conducen a la emisión. [6] Con el descubrimiento del chorro en HH 46/47, quedó claro que los objetos HH no eran nebulosas de reflexión, sino nebulosas de emisión impulsadas por choque que eran alimentadas por chorros expulsados ​​de protoestrellas. [7] Debido a su impacto en el campo de objetos HH, brillo y chorro colimado, es uno de los objetos HH más estudiados. [5] [8] Una imagen de un signo de interrogación asociado con el objeto fue reportada el 18 de agosto de 2023 en The New York Times . [9]

El video del telescopio espacial Hubble muestra que el material se aleja de la fuente. Se pueden observar cambios en el brillo a lo largo de un período de 14 años.

Formación

Durante las primeras etapas de formación, las estrellas lanzan erupciones bipolares de material parcialmente ionizado a lo largo del eje de rotación. En general, se cree que la interacción de los campos magnéticos del disco de acreción con los campos magnéticos estelares impulsa parte del material acrecentado en forma de erupciones. En algunos casos, la erupciones se coliman en chorros . [10] La fuente de HH 46/47 es una protoestrella binaria de clase I ubicada dentro de una nube oscura de gas y polvo, indetectable en longitudes de onda visuales. Está expulsando material a unos 150 km/s [a] en un chorro bipolar que emerge de la nube. [b] Al impactar el medio circundante, el chorro provoca choques en él, que conducen a emisiones en el espectro visible. [12] Las variaciones en las erupciones dan como resultado diferentes velocidades del material expulsado. Esto conduce a choques dentro del chorro, ya que el material de movimiento rápido de las eyecciones posteriores choca con el material de movimiento lento de las eyecciones anteriores. Estos choques producen emisiones, lo que hace que el chorro sea visible. [11]

Propiedades

En esta imagen infrarroja del telescopio espacial James Webb se pueden ver claramente la estrella (centro), el lóbulo que se acerca (arriba a la derecha) y el lóbulo que se aleja (abajo a la izquierda) . Es evidente la ausencia de flujo molecular en el lóbulo que se acerca. Esta estructura tiene un diámetro de 0,57 parsecs.

Aunque el chorro es bipolar, solo un chorro es visible en longitudes de onda visuales. El contrachorro es invisible ya que se aleja de la Tierra hacia la nube oscura que alberga a la estrella en su interior. Sin embargo, en longitudes de onda infrarrojas es claramente visible. Termina en HH 47C, un arco de choque brillante, mientras interactúa con el gas circundante. [10] HH 46 está ubicada cerca de la fuente y es una nebulosa de emisión/reflexión; emite luz debido al material del chorro que impacta y también refleja la luz de la fuente. Su brillo cambia radicalmente en el transcurso de los años, lo que está directamente relacionado con la variabilidad de la estrella madre. De HH 46 emerge HH 47B, un chorro largo y retorcido que está desplazado hacia el azul . [c] La apariencia curvada y retorcida del chorro se debe a variaciones en la dirección de eyección, es decir, la precesión de la estrella fuente. [6] El chorro termina en HH 47, también llamada HH 47A, la nebulosa más brillante del complejo. Un poco más lejos se encuentra HH 47D, algo más débil y difusa. [13] El complejo se extiende a lo largo de 0,57 parsecs desde HH 47C hasta HH 47D en el plano del cielo. [6] Dos arcos de choque relativamente grandes aparecen a distancias aún mayores, con HH 47SW en el lado más alejado del lóbulo que se aleja y HH 47NE en el lado cercano del lóbulo desplazado hacia el azul que se acerca. Cada uno de ellos está a unos 1,3 parsecs de la estrella fuente, lo que hace que todo el complejo parezca de 2,6 parsecs de longitud en el plano del cielo. [10] [14] Toda la estructura se proyecta a aproximadamente 30° con respecto al plano del cielo; esto hace que su longitud real sea de alrededor de 3 parsecs. [14]

La gráfica de la intensidad de la luz en función de la longitud de onda tiene varias caídas, causadas por la absorción de la luz emitida por la estrella por las moléculas del medio circundante.
Espectro infrarrojo de la envoltura gaseosa de HH 46/47, obtenido por el telescopio espacial Spitzer de la NASA . El medio en las inmediaciones de la estrella es rico en silicatos.
Los objetos Herbig-Haro son unos de los espectáculos más raros en el cielo nocturno y toman la forma de delgados y delgados chorros de materia que flotan entre el gas y las estrellas circundantes.

La luminosidad combinada de la estrella fuente y el disco es de aproximadamente 24 L ☉ . Está acumulando masa a una velocidad de6 × 10 −6 M ☉ por año. Se ha determinado que la tasa de pérdida de masa en el chorro que se aproxima es de aproximadamente4 × 10 −7 M ☉ por año, lo que representa aproximadamente el 7 % de la masa total acumulada en un año. Alrededor del 3,6 % del material total en el chorro está ionizado y la densidad promedio del chorro es de aproximadamente 1400 cm −3 . La velocidad de choque en el chorro es de aproximadamente 34 km/s. [11]

Las erupciones de la estrella son episódicas. El episodio actual lleva en curso unos mil años, mientras que el episodio anterior comenzó hace unos 6.000 años y duró entre 3.000 y 4.000 años. [8] Las grandes erupciones del episodio actual se producen cada 400 años. Según la extensión del complejo, se ha estimado que la edad de la estrella fuente es de entre 10 4 y 10 5 años. [15]

Salida molecular

El chorro que emana de la estrella transfiere impulso al gas molecular que lo rodea, que lo eleva. Esto da como resultado un flujo molecular de 0,3 parsec de longitud alrededor del chorro. [10] Sin embargo, este flujo es en gran parte unipolar y está alineado con el chorro que se aleja. El flujo molecular que se aproxima es extremadamente débil, lo que probablemente se debe a que el chorro se desprende de la nube y hay poco material afuera que pueda ser elevado en forma de flujo molecular. [6] Las velocidades en los flujos moleculares son mucho menores que en los chorros. Se han detectado varios compuestos orgánicos e inorgánicos en el flujo molecular, incluidos metano , metanol , hielo de agua , monóxido de carbono , dióxido de carbono ( hielo seco ) y varios silicatos . La presencia de hielos implica que la cubierta polvorienta de la estrella es fría, a diferencia de las regiones del chorro y de choque, donde las temperaturas alcanzan miles de grados. [16] [17]

Véase también

Notas

  1. ^ Esto se refiere a una estrella. La velocidad espacial es de 300 km/s. [11]
  2. ^ El chorro que se aleja es un poco más lento, a 125 km/s con respecto a la estrella. [5]
  3. ^ El chorro se origina en el sistema de disco estelar, pero se hace visible solo en el extremo exterior de HH 46.

Referencias

  1. ^ ab Reipurth, B. (1999). "Un catálogo general de objetos Herbig-Haro" (2 ed.).
  2. ^ Schwartz, RD (febrero de 1977). "Evidencia de formación estelar provocada por la expansión de la Nebulosa Gum". Astrophysical Journal Letters . 212 : L25–L26. Código Bibliográfico :1977ApJ...212L..25S. doi :10.1086/182367.
  3. ^ Herbig, GH (1974). "Borrador de catálogo de objetos Herbig-Haro". Boletín del Observatorio Lick . 658 (658): 1–11. Código Bib : 1974LicOB.658....1H.
  4. ^ Dopita, MA; Schwartz, RD; Evans, I. (diciembre de 1982). "Objetos Herbig–Haro 46 y 47: evidencia de eyección bipolar desde una estrella joven". Astrophysical Journal Letters . 263 : L73–L77. Código Bibliográfico :1982ApJ...263L..73D. doi : 10.1086/183927 .
  5. ^ abc Reipurth, B.; Heathcote, S. (junio de 1991). "El chorro y la fuente de energía de HH 46/47". Astronomía y astrofísica . 246 (2): 511–534. Bibcode :1991A&A...246..511R.
  6. ^ abcd Reipurth, B. (1997). "50 años de investigación sobre Herbig-Haro. Desde el descubrimiento hasta el telescopio espacial Hubble". En Reipurth, B.; Bertout, C. (eds.). Flujos de Herbig-Haro y el nacimiento de las estrellas . Simposio IAU n.º 182. Kluwer Academic Publishers . págs. 3–18. Código Bibliográfico :1997IAUS..182....3R.
  7. ^ Raga, CA; Velázquez, PF; Noriega-Crespo, A. (abril de 2018). "¿Se está desacelerando el HH 47?". Revista Mexicana de Astronomía y Astrofísica . 54 : 261–270. Código Bib : 2018RMxAA..54..261R.
  8. ^ ab Reipurth, B. (1991). "Objetos Herbig-Haro". En Lada, CJ; Kylafis, ND (eds.). La física de la formación estelar y la evolución estelar temprana . Instituto de Estudios Avanzados de la OTAN sobre la física de la formación estelar y la evolución estelar temprana. Dordrecht, Países Bajos: Springer. pp. 497–530. doi :10.1007/978-94-011-3642-6_15. ISBN 978-94-011-3642-6.
  9. ^ Overbye, Dennis (18 de agosto de 2023). «¿El mayor interrogante de la astronomía? Lo estás viendo. Un examen minucioso de una imagen reciente del telescopio espacial Webb reveló algunos signos de puntuación cuestionables». The New York Times . Archivado desde el original el 18 de agosto de 2023. Consultado el 19 de agosto de 2023 .
  10. ^ abcd Bally, J. (septiembre de 2016). "Flujos protoestelares". Revista anual de astronomía y astrofísica . 54 : 491–528. Bibcode :2016ARA&A..54..491B. doi : 10.1146/annurev-astro-081915-023341 .
  11. ^ abc Hartigan, P.; Morse, JA; Raymond, J. (noviembre de 1994). "Tasas de pérdida de masa, fracciones de ionización, velocidades de choque y campos magnéticos de chorros estelares". Astrophysical Journal . 436 (1): 125–143. Bibcode :1994ApJ...436..125H. doi :10.1086/174887.
  12. ^ Foncea, Valeria; Arce; Héctor (20 de agosto de 2013). «ALMA observa de cerca el drama del nacimiento de estrellas». Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array . Archivado desde el original el 27 de septiembre de 2013. Consultado el 11 de octubre de 2013 .
  13. ^ Schwartz, RD (1983). "Objetos Herbig–Haro". Revista anual de astronomía y astrofísica . 21 : 209–237. Código Bibliográfico :1983ARA&A..21..209S. doi :10.1146/annurev.aa.21.090183.001233.
  14. ^ ab Stanke, T.; McCaughrean, MJ; Zinnecker, H. (octubre de 1999). "HH46/47: También un flujo a escala de pársec". Astronomía y astrofísica . 350 : L43–L46. arXiv : astro-ph/9909357 . Código Bibliográfico :1999A&A...350L..43S.
  15. ^ Hartigan, P.; Heathcote, S.; Morse, JA; et al. (noviembre de 2005). "Movimientos propios del chorro HH 47 observados con el telescopio espacial Hubble". Astronomical Journal . 130 (5): 2197–2205. arXiv : astro-ph/0507526 . Código Bibliográfico :2005AJ....130.2197H. doi :10.1086/491673. S2CID  17985428.
  16. ^ Noriega-Crespo, A.; Morris, P.; Marleau, FR; et al. (septiembre de 2009). "Una nueva mirada a los flujos estelares: observaciones del sistema HH 46/47 realizadas con Spitzer". Serie de suplementos de revistas astrofísicas . 154 (1): 352–358. Código Bibliográfico :2004ApJS..154..352N. doi : 10.1086/422819 .
  17. ^ "Embedded Outflow in HH 46/47". Telescopio espacial Spitzer de la NASA . Laboratorio de Propulsión a Chorro , Instituto Tecnológico de California. 18 de diciembre de 2003. Consultado el 31 de mayo de 2018 .
Wikimedia Commons tiene medios relacionados con HH 46/47 .
  • Objetos SIMBAD en HH 46/47
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