UABDivulga - Barcelona recerca i innovació

La formació d'una estrella és un procés molt complex que té lloc als nuclis densos moleculars, regions molt fredes - les temperatures ronden -250 º C aproximadament - i molt denses immerses en els núvols moleculars. Estan composts principalment per hidrogen molecular (H2) i, en menor mesura, heli així com traces de molècules més complexes. Com l’H2 no pot detectar-se en el rang de les ones  de ràdio, s'observa l'emissió produïda per altres molècules que tracen la seva presència.

La nebulosa de la Pipa es troba a la constel·lació de Ofiuco a una distància de 470 anys llum. És visible a simple vista com una taca negra en forma de pipa sobre el fons brillant d'estrelles cap al centre de la nostra galàxia. Aquesta nebulosa és coneguda per contenir més d'un centenar de nuclis densos moleculars que tenen una massa similar a la del Sol. La nebulosa de la Pipa és peculiar ja que conté molt poques estrelles en formació, mentre que núvols moleculars similars en grandària i massa - com les situades a les constel·lacions de Taure i Perseu - presenten centenars d'estrelles joves.

L'estudi de la nebulosa de la Pipa s'ha realitzat amb el radiotelescopi de 30 metres de diàmetre de IRAM (Institut de Radioastronomia Mil·limètrica), ubicat al Pico Veleta de Sierra Nevada a 2850m d'alçada. Utilitzant un nou espectròmetre d'alta resolució espectral i de gran amplada de banda - capaç de cobrir la meitat del rang espectral observable des de la Terra en la longitud d'ona de 3 mm - s'ha aconseguit obtenir espectres d'una quinzena de nuclis densos distribuïts al llarg de la nebulosa de la Pipa.

Mitjançant un estudi extensiu i intensiu, els científics han aconseguit determinar les diferents espècies químiques presents en els nuclis densos i, a partir del seu diferent comportament en funció de la densitat, classificar-los segons l'estat evolutiu en el què es troben. Els nuclis de menor densitat presenten una composició química més pobra, mentre que els nuclis més densos són més rics químicament.

L'estudi ha aconseguit caracteritzar el graó perdut en les etapes prèvies al procés de formació estel·lar ja que es coneixia amb precisió la composició dels núvols moleculars i dels nuclis més evolucionats amb protoestrelles a l'interior, però no dels nuclis densos moleculars que representen un estadi evolutiu intermedi. L'anàlisi d'aquesta quinzena de nuclis densos ha permès determinar, ordenar i classificar les molècules que s'esperen trobar en cadascun dels estadis evolutius, en etapes anteriors a l'inici irreversible del procés de formació d'una estrella.

Gràcies a aquest estudi detallat dels nuclis densos de la nebulosa de la Pipa, el grup de científics ha descobert que un d'ells presenta una composició química complexa que no concorda amb la dels nuclis de densitat similar. Aquest nucli sembla estar desintegrant-se i, per tant, mai formarà la desitjada estrella. Una possible explicació podria recaure en l'existència d'algun factor extern que estigui dispersant el nucli. Per aquest motiu, han denominat aquest nucli com a regió fallida de formació estel·lar.