Santa María Tonantzintla, Puebla, a 15 de septiembre. Utilizando MEGARA, un espectrógrafo 3D que opera en el Gran Telescopio de CANARIAS (GTC), el telescopio óptico-infrarrojo más grande del mundo, un equipo internacional liderado por astrofísicos mexicanos descubrió helio doblemente ionizado en una galaxia irregular, lo que revela fenómenos astrofísicos poco comunes en las regiones de formación estelar.
“Este es un caso científico ideal para MEGARA, ya que el espectrógrafo cubre tanto el intervalo espectral como el campo de visión necesarios para analizar el problema del helio doblemente ionizado, lo cual ha generado mucho interés internacionalmente en años recientes”, comenta en entrevista el Dr. Divakara Mayya, investigador del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE) y líder de esta investigación.
El helio (He), el segundo elemento de la tabla periódica, se encuentra generalmente en estado neutro en el medio interestelar frío. Las estrellas calientes con masas superiores a diez masas solares son capaces de arrancar un electrón del helio mediante un proceso conocido como fotoionización. En su fase de quemado de hidrógeno, las estrellas nunca llegan a tener la energía suficiente para arrancar el segundo electrón del helio. Por esta razón, la presencia de He doblemente ionizado, o simplemente de núcleos de He, provee información de fenómenos astrofísicos muy energéticos poco comunes, como la ionización por estrellas masivas evolucionadas, conocidas como estrellas Wolf-Rayet (WR), la ionización por choques entre nubes o la ionización por un disco de acreción asociado a una estrella binaria. Determinar cuál de estos tres procesos predomina en el Universo es un reto astrofísico moderno.
En la banda azul del espectro electromagnético existe una transición atómica muy débil para detectar He doblemente ionizado. Instrumentos modernos en grandes telescopios son capaces no sólo de detectar esta emisión tenue, sino también de crear mapas de su distribución espacial. MEGARA permitió a los astrofísicos detectar esta transición en la zona de un cúmulo estelar muy masivo en NGC1569, una galaxia irregular que se encuentra a una distancia de diez millones de años luz.
“Detectamos una enorme cantidad de núcleos de helio distribuidos a lo largo de un cascarón gigantesco de unos 500 años luz de diámetro. También, detectamos alrededor de cien estrellas Wolf Rayet en este cúmulo, justo el número de estrellas necesario para explicar la cantidad de núcleos de He observado. Este resultado ilustra que las estrellas binarias y los choques entre nubes no juegan un papel importante en la zona observada”, informa el Dr. Mayya.
