Condiciones físicas y químicas del gas alrededor de estrellas jóvenes masivas

Abstract

Las estrellas masivas nacen en los núcleos de las nubes moleculares y alcanzan la edad adulta embebidas en estas regiones. Este hecho supone un problema para la observación directa de la formación de estos objetos ya que densas regiones de gas y polvo los oscurecen. Por otro lado, los violentos fenómenos asociados a este proceso (vientos, flujos bipolares, discos de acreción y radiación estelar) transforman las propiedades físicas y químicas del gas que rodea a las estrellas masivas recién nacidas. El interés a la hora de investigar este gas surge debido, principalmente, a que supone la única prueba observacional que tenemos del nacimiento de las estrellas masivas y, además, la química que observamos en él es el producto de unas condiciones extremas que no pueden ser reproducidas en los laboratorios terrestres. De esta manera, estudiar las condiciones físicas y químicas del gas en estas regiones supone aportar información y nuevos resultados tanto para el conocimiento del proceso de formación de estrellas masivas como para la química del medio interestelar. En esta tesis se aborda el estudio del gas alrededor de estrellas jóvenes masivas en la región de Orión KL (la región más cercana al Sistema Solar donde se da el fenómeno de formación de estrellas masivas) a través de un barrido espectral en el rango de longitudes de onda de 1.3, 2 y 3 mm (rango donde el espectro molecular del gas que analizamos es más intenso). Esta investigación nos ha llevado a disponer de más de 15 000 líneas espectrales que reflejan la emisión de 44 especies moleculares distintas en la región (189 isotopólogos y estados vibracionales diferentes), además de posibles especies que aún están por detectar; la resolución espectral de la que disponemos es suficiente como para distinguir distintas componentes en los perfiles de las líneas, permitiéndonos realizar diferenciaciones físicas y químicas de dichas componentes presentes en la región. La sensibilidad de nuestros datos y el amplio rango de frecuencias estudiado han suscitado el interés de grupos de espectroscopía que han colaborado con nosotros con el fin de detectar nuevas especies en el espacio. Esta tesis es una prueba del beneficio que se obtiene al trabajar en un ámbito interdisciplinario.