Unos astrónomos han descubierto que el agua puede formarse y perdurar sorprendentemente cerca de Sagitario A*, el agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Las observaciones revelan que la estrella gigante roja IRS 3 continúa enriqueciendo su entorno con agua (y también con polvo) de reciente formación, a pesar de la altísima radiación que reina en el entorno de Sagitario A*.
La investigación la ha realizado un equipo internacional encabezado por Florian Peissker, de la Universidad de Colonia en Alemania. Las observaciones analizadas por el equipo las hizo el Telescopio Espacial James Webb (JWST), de la NASA, la ESA y la CSA, respectivamente las agencias espaciales estadounidense, europea y canadiense.
Las nuevas observaciones ofrecen la imagen más detallada hasta la fecha en la banda del infrarrojo medio de IRS 3, situada a tan solo 0,55 años-luz de Sagitario A*. IRS 3 ha alcanzado su fase de gigante roja. En esta etapa de su vida, cercana a su final, se ha hinchado hasta alcanzar un tamaño muy superior al original, y de su parte más externa se desprende materia que se dispersa por el espacio impulsada por potentes vientos estelares. Este material estelar expulsado es una de las fuentes más importantes de polvo cósmico, pero no estaba claro si podía ser generado por una estrella tan próxima a un agujero negro supermasivo.
Al analizar la luz infrarroja de la estrella con el instrumento MIRI (Instrumento de Infrarrojo Medio) del telescopio Webb, el equipo de investigación identificó señales claras de polvo rico en oxígeno y, por primera vez, detectó agua en la envoltura que rodea a la estrella. Los resultados demuestran que, incluso bajo las duras condiciones reinantes en las inmediaciones de un agujero negro supermasivo, estrellas como IRS 3 pueden producir polvo y otros materiales esenciales para la formación de futuras generaciones de estrellas y planetas, e incluso agua, un ingrediente fundamental para la vida.
“La detección de agua resulta especialmente emocionante porque demuestra que el material molecular puede sobrevivir en un entorno dominado por una radiación intensa”, destaca Macarena García Marín, de la ESA y coautora del estudio. “Esto nos indica que, incluso cerca de un agujero negro supermasivo, las estrellas pueden seguir aportando material a su entorno”.
Al combinar las observaciones del espectro estelar realizadas por el Webb con simulaciones sobre cómo se propagaría su luz a través de distintos modelos de la envoltura circundante, el equipo logró determinar cómo es la estructura de dicha envoltura. Sus resultados revelan una distribución de polvo y otros materiales en capas o “cáscaras” que se extienden aproximadamente hasta 10 000 unidades astronómicas desde la estrella. Como referencia, la distancia entre la Tierra y el Sol es de 1 unidad astronómica. En cuanto a las temperaturas de la envoltura, descienden desde unos 900 grados centígrados cerca de la estrella hasta unos 200 grados centígrados bajo cero en las regiones exteriores.
Los investigadores estiman que IRS 3 posee una masa de aproximadamente seis veces la del Sol y una edad de unos 72 millones de años.
El estudio se titula “Dust production in the harsh environment of Sgr A*”. Y se ha publicado en la revista académica Science.
