Núcleo do francés

1991/02/01 Arregi Bengoa, Jesus Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Astronomia

No número da noite presentabamos a Vía Francesa como una galaxia espiral. Nesta ocasión trataremos de facer una descrición máis detallada da mesma e presentar os problemas que expón.

No número de decembro presentamos a Vía Francesa como una galaxia espiral. Entre as cousas que se comentaron nese momento, había moi pouca información sobre o núcleo da galaxia. Pero quizá esta parte sexa a máis importante e atractiva das galaxias espirales. Por tanto, nesta ocasión trataremos de facer una descrición máis detallada da mesma e presentar os problemas que expón.

A localización exacta do núcleo da Vía Francesa non se logrou ata que contase coa axuda da radioastronomía. Como é sabido, o po interestelar absorbe a radiación óptica. Por tanto, a profundidade do campo de observación dos telescopios ópticos é relativamente pequena no plano do disco da galaxia, debido á abundancia de po no mesmo. Con todo, o po interestelar é transparente nos dous extremos do espectro electromagnético: por unha banda na banda de raios X e gamma e por outro nas bandas de infravermellos e ondas de radio. Por tanto, o que sabemos sobre o núcleo da nosa galaxia foi analizando a radiación destas tres zonas do espectro. Entre eles, foi especialmente importante a emisión de 21 cm de hidróxeno neutro (emisión de nubes H I).

Ata que se empezaron a utilizar os radiotelescopios pensábase que o centro da Vía Francés estaba ao redor da constelación de Norma, pero cando se obtiveron mapas de nubes de H I, confirmouse que os brazos espirales producíanse a partir dun punto que, a 28.000 anos-luz da nosa posición, estaría na dirección da constelación de Saxitario. Por tanto, a zona da galaxia debía estar alí. Nesta dirección atopouse un potente emisario de radio que se chamaría o primeiro Sagittarius A. Una vez mellorada a resolución dos radiotelescopios, confirmouse que Sagittarius A estaba composto por distintas fontes contiguas.

O núcleo da galaxia, concretamente, identificouse coa fonte Saxitario A-West, na posición de ascensión recta 17 h 42 m 29 s, declinación 28é 59’ 48” (1950, 0). Estes estudos puidéronse confirmar mediante medicións realizadas na banda de infravermellos cando se deseñaron placas fotográficas especiais paira recoller estas radiacións. A fonte de infravermellos IR16 así descuberta axustábase totalmente a Saxitario A-West.

En resumo, podemos dicir que o núcleo da galaxia é una esfera de 3 anos luz de diámetro, composta por millóns de estrelas (tendo en conta que a estrela máis próxima ao Sol atópase a 4,3 anos-luz), con po interestelar e hidróxeno neutro. Na zona desta esfera temos una fonte de radio moi compacta. O seu diámetro é de 10 Ou.A. (a unidade astronómica é duns 150 millóns de km., distancia do Sol á Terra) e a súa masa é 5 millóns de veces maior que a do Sol.

Esta sorprendente imaxe pode estenderse a unha rexión de 20.000 anos luz de diámetro ao redor do núcleo. Nel atópase o violento emisario de radio Saxitario B2. O seu diámetro é de 100 anos luz e a súa masa é 3 millóns de veces maior que a do Sol. Tamén é un disco delgado de hidróxeno en rotación. A velocidade do gas de bordo é de 250 km/s. Tamén é un hidróxeno que se expande cara a fóra a 150 km/s.

Cal é a orixe das radiacións que se recollen nas distintas bandas?. En canto ás ondas de radio, a maior parte da radiación é a radiación sincrotrón. Esta é una radiación especial emitida polas fraccións cargadas (sobre todo os electróns) que viran moi rápido ao redor das liñas dun campo magénico. Nesta zona de emisión, só o núcleo emite 1030 watts, é dicir, miles de veces máis que a emisión total do Sol. Xunto á emisión de sincrotrón chegan liñas de emisión como a de nubes H I.

Considérase que a emisión na zona de infravermello é a emisión térmica do po interestelar. As estrelas do núcleo quentarían o po circundante e as nubes moleculares e estas emitirían a radiación de lonxitude de onda correspondente ás súas temperaturas. A enerxía emitida polo núcleo da galaxia neste campo é duns 3x1036 watts, é dicir, 100 millóns de veces a emisión do Sol.

Parte da emisión na banda de raios X e gamma é a emisión de sincrotrones. Outra parte é debida á dispersión inversa de Compton. Isto prodúcese cando uno dos electróns que produce a radiación de sincrotrón choca cun fotón de baixa enerxía, converténdoo en máis enerxía e frecuencia. Parte dos raios X pode ser tamén una emisión de nubes moi quentes.

Podemos dicir que os procesos que xeran as emisións son coñecidos, pero aínda temos un problema básico que non é do todo coñecido. Cales son os fenómenos que poden dar lugar ás enormes enerxías que mencionamos en tan pequeno espazo dentro das dimensións do núcleo? Fíxose una ou outra hipótese, pero todas son só especulación e aínda non hai una teoría exitosa que os científicos aceptaron.

EFEMÉRIDES SOL: O 21 de marzo entra en Aries en 3 horas e 1 minutos (UT). Comeza a primavera. LÚA CUARTO MENGUANTE LÚA NOVA CUARTO CRECENTE LÚA CHEA • 8an10 h 32 m 16an8 h 10m 23an6 h 3 m 307h 17m PLANETAS Mercurio: O día dous está en conxunción superior. Así que é invisible, pero á noitiña no último terzo do mes. O 27 pasa polo seu elongación máxima. Venus: O seu elongación é cada vez maior. Así que cada vez poderemos velo máis alto á noitiña. Martes: Aínda se ve ben, pero cada vez escóndese antes. A final de mes gardarase pouco despois da 1 da mañá (UT). Júpiter: Está á vista case toda a noite antes de que se escureza. Á marxe de Venus, é o astro máis luminoso do ceo entre estrelas e planetas. Saturno: Poderemos velo á mañá, cada vez sairá antes. Salgue cara ás cinco e media da mañá ao comezo do mes e dúas horas antes ao final. O día 12 pode verse cando se esconde tras a Lúa.