Articulo de referencia

Burbuja local

{{cite journal\n |first1=Roland J. |last1=Egger\n |first2=Bernd |last2=Aschenbach\n |date=February 1995\n |title=Interaction of the Loop I supershell with the Local Hot Bub...

La Burbuja Local , o Cavidad Local , [ 3 ] es una cavidad relativa en el medio interestelar (ISM) del Brazo de Orión en la Vía Láctea . Contiene las estrellas y enanas marrones más cercanas y, entre otros, la Nube Interestelar Local (que contiene el Sistema Solar ), la vecina Nube G , el grupo móvil de la Osa Mayor ( Lista de asociaciones estelares y grupos móviles cercanos ) y las Híades (el cúmulo abierto más cercano ). Se estima que tiene un tamaño de al menos 1000 años luz , [ 4 ] y se define por su densidad de hidrógeno neutro de aproximadamente 0,05 átomos /cm³ , o aproximadamente una décima parte del promedio para el ISM en la Vía Láctea (0,5 átomos/cm³ ) , y una sexta parte de la de la Nube Interestelar Local (0,3 átomos/cm³ ) . [ 5 ]    

El gas excepcionalmente escaso de la Burbuja Local es el resultado de supernovas que explotaron en los últimos diez a veinte millones de años. Geminga , un púlsar en la constelación de Géminis , se creía que era el remanente de una sola supernova que creó la Burbuja Local, pero ahora se piensa que múltiples supernovas en el subgrupo B1 del grupo móvil de las Pléyades fueron las responsables, [ 6 ] convirtiéndose en una supercapa remanente . [ 7 ] Otras investigaciones sugieren que los subgrupos Centauro Inferior-Crux (LCC) y Centauro Superior-Lupus (UCL), de la asociación Escorpio-Centauro , crearon tanto la Burbuja Local como la Burbuja del Bucle I, siendo LCC responsable de la Burbuja Local y UCL de la Burbuja del Bucle I. [ 8 ] Se descubrió que entre 14 y 20 supernovas se originaron en LCC y UCL, lo que podría haber formado estas burbujas. [ 9 ]

Descripción

El Sistema Solar ha estado viajando a través de la región actualmente ocupada por la Burbuja Local durante los últimos cinco a diez millones de años. [ 10 ] Su ubicación actual se encuentra en la Nube Interestelar Local (LIC), una región menor de material más denso dentro de la Burbuja. La LIC se formó donde la Burbuja Local y la Burbuja del Bucle I se encontraron. El gas dentro de la LIC tiene una densidad de aproximadamente 0,3  átomos por centímetro cúbico.

La Burbuja Local no es esférica, sino que parece ser más estrecha en el plano galáctico , adquiriendo una forma algo ovalada o elíptica, y puede ensancharse por encima y por debajo del plano galáctico, adoptando una forma de reloj de arena. Limita con otras burbujas de medio interestelar (ISM) menos denso, incluyendo, en particular, la  Burbuja del Bucle I. La Burbuja del Bucle  I fue limpiada, calentada y mantenida por supernovas y vientos estelares en la asociación Escorpio-Centauro , a unos 500  años luz del Sol . La  Burbuja del Bucle I contiene la estrella Antares (también conocida como α  Sco o Alpha Scorpii), como se muestra en el diagrama de arriba a la derecha. Varios túneles conectan las cavidades de la Burbuja Local con la  Burbuja del Bucle I, llamados el "Túnel Lupus". [ 11 ] Otras burbujas adyacentes a la Burbuja Local son la Burbuja del Bucle II y la Burbuja del Bucle III . En 2019, los investigadores encontraron hierro interestelar en la Antártida que relacionan con la Nube Interestelar Local , que podría estar relacionada con la formación de la Burbuja Local. [ 12 ]

Estrellas locales en el plano galáctico (haz clic para ver la rotación)

Observación

Lanzado en febrero  de 2003 y activo hasta abril  de 2008, un pequeño observatorio espacial llamado Espectrómetro de Plasma Interestelar Caliente Cósmico (CHIPSat) examinó el gas caliente dentro de la Burbuja Local. [ 13 ] La Burbuja Local también fue la región de interés para la misión Extreme Ultraviolet Explorer (1992-2001), que examinó fuentes EUV calientes dentro de la burbuja. Se identificaron fuentes más allá del borde de la burbuja, pero atenuadas por el medio interestelar más denso. En 2019,  se informó el primer mapa 3D de la Burbuja Local utilizando observaciones de bandas interestelares difusas. [ 14 ] En 2020, se recuperó y modeló la forma de la envoltura de polvo que rodea la Burbuja Local a partir de  mapas 3D de la densidad de polvo obtenidos a partir de datos de extinción estelar. [ 15 ]

Impacto en la formación estelar

A medida que la burbuja se expande, arrastra gas y polvo interestelar que colapsan para formar nuevas estrellas en su superficie, pero no en su interior. El Sol entró en la burbuja hace unos cinco millones de años. [ 16 ] [ 17 ]
Burbuja local y sus nubes moleculares

En enero de 2022, un artículo en la revista Nature concluyó que las observaciones y los modelos habían determinado que la acción de la superficie en expansión de la burbuja había acumulado gas y escombros y era responsable de la formación de todas las estrellas jóvenes cercanas. [ 18 ]

Estas nuevas estrellas suelen encontrarse en nubes moleculares como la nube molecular de Tauro y el cúmulo estelar abierto de las Pléyades .

Relación con los isótopos radiactivos en la Tierra

Varios isótopos radiactivos en la Tierra se han relacionado con supernovas que ocurren relativamente cerca del sistema solar. La fuente más común se encuentra en las costras de ferromanganeso de las profundidades marinas , que crecen constantemente, agregando hierro, manganeso y otros elementos. Las muestras se dividen en capas que se datan, por ejemplo, con berilio-10 . Algunas de estas capas tienen concentraciones más altas de isótopos radiactivos. [ 19 ] El isótopo más comúnmente asociado con las supernovas en la Tierra es el hierro-60 de sedimentos de aguas profundas , [ 20 ] nieve antártica , [ 21 ] y suelo lunar . [ 22 ] Otros isótopos son el manganeso-53 [ 23 ] y el plutonio-244 [ 19 ] de materiales de aguas profundas. El aluminio-26 originado en supernovas , que se esperaba a partir de estudios de rayos cósmicos, no se confirmó. [ 24 ] El hierro-60 y el manganeso-53 tienen un pico hace 1,7–3,2 millones de años, y el hierro-60 tiene un segundo pico hace 6,5–8,7 millones de años. El pico más antiguo probablemente se originó cuando el sistema solar se movió a través de la Superburbuja de Orión-Eridano y el pico más joven se generó cuando el sistema solar entró en la Burbuja Local hace 4,5 millones de años. [ 25 ] Una de las supernovas que creó el pico más joven podría haber creado el púlsar PSR B1706-16 y convertido a Zeta Ophiuchi en una estrella fugitiva . Ambos se originaron en UCL y fueron liberados por una supernova hace 1,78 ± 0,21 millones de años. [ 26 ] Otra explicación para el pico más antiguo es que fue producido por una supernova en la asociación Tucana–Horologium hace 7–9 millones de años. [ 27 ]

Véase también

Referencias

  1. Egger, Roland J.; Aschenbach, Bernd (febrero de 1995). "Interacción de la  supercapa Loop I con la burbuja caliente local". Astronomía y astrofísica . 294 (2): L25–L28. arXiv : astro-ph/9412086 . Bibcode : 1995A & A...294L..25E .
  2. «NOMBRE Burbuja Local» . SIMBAD . Centre de données astronomiques de Estrasburgo . Consultado el 15 de marzo de 2014 .
  3. Abt, Helmut A. (diciembre de 2015). "Los discos estelares gaseosos calientes evitan las regiones de bajas densidades interestelares". Publicaciones de la Sociedad Astronómica del Pacífico . 127 (958): 1218– 1225. Bibcode : 2015PASP..127.1218A . doi : 10.1086/684436 . S2CID 124774683 . 
  4. Frisch, PC (12 de septiembre de 2006). Viaje solar: La importancia de nuestro entorno galáctico para la heliosfera y la Tierra . Springer Science & Business Media. pág. 4. ISBN  978-1-4020-4557-8.
  5. "Nuestro vecindario galáctico local" . Interstellar.jpl.nasa.gov . Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio ( NASA ). 8 de febrero de 2000. Archivado del original el 21 de noviembre de 2013. Consultado el 23 de julio de 2013 .
  6. Berghoefer, TW; Breitschwerdt, D. (2002). "El origen de la población estelar joven en la vecindad solar: ¿un vínculo con la formación de la Burbuja Local?". Astronomía y Astrofísica . 390 (1): 299– 306. arXiv : astro-ph/0205128v2 . Bibcode : 2002A & A...390..299B . doi : 10.1051/0004-6361:20020627 . S2CID 6002327 . 
  7. Gabel, JR; Bruhweiler, FC (8 de enero de 1998). " [ 51.09 ] Modelo de una estructura de supercapa en expansión en el LISM" . Sociedad Astronómica Estadounidense . Archivado del original el 15 de marzo de 2014. Recuperado el 14 de marzo de 2014 .
  8. Maíz-Apellániz, Jesús (1 de octubre de 2001). "El origen de la burbuja local" . The Astrophysical Journal . 560 (1): L83– L86. arXiv : astro-ph/0108472 . Bibcode : 2001ApJ...560L..83M . doi : 10.1086/324016 . ISSN 0004-637X . 
  9. Fuchs, B.; Breitschwerdt, D.; de Avillez, MA; Dettbarn, C.; Flynn, C. (1 de diciembre de 2006). "La búsqueda del origen de la Burbuja Local redivivus" . Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 373 (3): 993– 1003. arXiv : astro-ph/0609227 . Bibcode : 2006MNRAS.373..993F . doi : 10.1111/j.1365-2966.2006.11044.x . hdl : 10174/5608 . ISSN 0035-8711 . 
  10. "Chimenea local y superburbujas" . Solstation.com . Archivado del original el 18 de octubre de 2003.
  11. Lallement, R.; Welsh, BY; Vergely, JL; Crifo, F.; Sfeir, D. (2003). " Mapeo 3D del gas interestelar denso alrededor de la Burbuja Local" . Astronomía y Astrofísica . 411 (3): 447– 464. Bibcode : 2003A & A...411..447L . doi : 10.1051/0004-6361:20031214 . 
  12. Koll, D.; et al. (2019). " Fe interestelar 60 en la Antártida". Physical Review Letters . 123 (7) 072701. Bibcode : 2019PhRvL.123g2701K . doi : 10.1103/PhysRevLett.123.072701 . hdl : 1885/298253 . PMID 31491090 . S2CID 201868513 .   
  13. "Espectrómetro de plasma interestelar caliente cósmico (CHIPS)" . Chips.ssl.berkeley.edu . Universidad de California - Berkeley. 12 de enero de 2003. Archivado del original el 21 de noviembre de 2013. Consultado el 23 de julio de 2013 .
  14. Farhang, Amin; van Loon, Jacco Th.; Khosroshahi, Habib G.; Javadi, Atefeh; Bailey, Mandy (8 de julio de 2019). " Mapa 3D de la burbuja local" . Nature Astronomy (carta). 3 : 922–927 . arXiv : 1907.07429 . doi : 10.1038/s41550-019-0814-z . S2CID 197402894 .   
  15. ^ Pelgrimos, Vincent; Ferrière, Katia; Boulanger, Francois; Lallement, Rosine; Montier, Ludovic (abril de 2020). "Modelado de la burbuja local magnetizada a partir de datos de polvo" . Astronomía y Astrofísica . 636 : A17. arXiv : 1911.09691 . Código Bib : 2020A y A...636A..17P . doi : 10.1051/0004-6361/201937157 .
  16. Zucker, Catherine; Goodman, Alyssa A.; Alves, João; Bialy, Shmuel; Foley, Michael; Speagle, Joshua S.; Großschedl, Josefa; Finkbeiner, Douglas P.; Burkert, Andreas; Khimey, Diana; Swiggum, Cameren (12 de enero de 2022). "La formación estelar cerca del Sol está impulsada por la expansión de la Burbuja Local" . Nature . 601 (7893): 334– 337. arXiv : 2201.05124 . Bibcode : 2022Natur.601..334Z . doi : 10.1038/s41586-021-04286-5 . ISSN 1476-4687 . PMID 35022612 . S2CID 245906333 .   
  17. "Una burbuja de 1000 años luz de ancho que rodea la Tierra es la fuente de todas las estrellas jóvenes cercanas | Centro de Astrofísica" . www.cfa.harvard.edu . Consultado el 17 de enero de 2022 .
  18. "La formación estelar cerca del Sol está impulsada por la expansión de la burbuja local" . La burbuja local . Consultado el 7 de febrero de 2022 .
  19. 1 2 Wallner, A.; Froehlich, MB; Hotchkis, MAC; Kinoshita, N.; Paul, M.; Martschini, M.; Pavetich, S.; Tims, SG; Kivel, N.; Schumann, D.; Honda, M.; Matsuzaki, H.; Yamagata, T. (1 de mayo de 2021). "60Fe y 244Pu depositados en la Tierra limitan los rendimientos del proceso r de supernovas cercanas recientes" . Science . 372 (6543): 742– 745. Bibcode : 2021Sci...372..742W . doi : 10.1126/science.aax3972 . ISSN 0036-8075 . PMID 33986180 .  
  20. Knie, K.; Korschinek, G.; Faestermann, T.; Wallner, C.; Scholten, J.; Hillebrandt, W. (1 de julio de 1999). "Indicaciones de actividad de 60Fe producida por supernovas en la Tierra" . Physical Review Letters . 83 (1): 18– 21. Bibcode : 1999PhRvL..83...18K . doi : 10.1103/PhysRevLett.83.18 . ISSN 0031-9007 . 
  21. ^ Koll, Dominik; Korschinek, Gunther; Faestermann, Thomas; Gómez-Guzmán, JM; Kipfstuhl, Sepp; Merchel, Silke; Welch, Jan M. (1 de agosto de 2019). "Interestelar 60Fe en la Antártida" . Cartas de revisión física . 123 (7) 072701. Código Bib : 2019PhRvL.123g2701K . doi : 10.1103/PhysRevLett.123.072701 . hdl : 1885/298253 . ISSN 0031-9007 . PMID 31491090 .  
  22. Fimiani, L.; Cook, DL; Faestermann, T.; Gómez-Guzmán, JM; Hain, K.; Herzog, G.; Knie, K.; Korschinek, G.; Ludwig, P.; Park, J.; Reedy, RC; Rugel, G. (1 de abril de 2016). "Fe 60 interestelar en la superficie de la Luna" . Physical Review Letters . 116 (15) 151104. Bibcode : 2016PhRvL.116o1104F . doi : 10.1103/PhysRevLett.116.151104 . ISSN 0031-9007 . PMID 27127953 .  
  23. Korschinek, G.; Faestermann, T.; Poutivtsev, M.; Arazi, A.; Knie, K.; Rugel, G.; Wallner, A. (1 de julio de 2020). "53Mn producido por supernova en la Tierra" . Physical Review Letters . 125 (3) 031101. Bibcode : 2020PhRvL.125c1101K . doi : 10.1103/PhysRevLett.125.031101 . ISSN 0031-9007 . PMID 32745435 .  
  24. Feige, Jenny; Wallner, Anton; Altmeyer, Randolf; Fifield, L. Keith; Golser, Robin; Merchel, Silke; Rugel, Georg; Steier, Peter; Tims, Stephen G.; Winkler, Stephan R. (1 de noviembre de 2018). "Límites en las relaciones de nucleosíntesis de Fe 60 /Al 26 asociadas a supernovas a partir de mediciones de espectrometría de masas con acelerador de sedimentos de aguas profundas" . Physical Review Letters . 121 (22) 221103. Bibcode : 2018PhRvL.121v1103F . doi : 10.1103/PhysRevLett.121.221103 . hdl : 1885/201559 . ISSN 0031-9007 . PMID 30547642 .  
  25. Schulreich, MM; Feige, J.; Breitschwerdt, D. (1 de diciembre de 2023). "Estudios numéricos sobre el vínculo entre las firmas radioisotópicas en la Tierra y la formación de la Burbuja Local. II. Modelado avanzado de los flujos interestelares de 26Al, 53Mn, 60Fe y 244Pu como rastros de la actividad de supernovas pasadas en la vecindad solar" . Astronomía y Astrofísica . 680 : A39. arXiv : 2309.13983 . Bibcode : 2023A & A...680A..39S . doi : 10.1051/0004-6361/202347532 . ISSN 0004-6361 . 
  26. Neuhäuser, R.; Gießler, F.; Hambaryan, VV (1 de octubre de 2020). "Una supernova reciente cercana que expulsó la estrella fugitiva ζ Oph, el púlsar PSR B1706-16 y 60Fe encontrado en la Tierra" . Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 498 (1): 899– 917. arXiv : 1909.06850 . Bibcode : 2020MNRAS.498..899N . doi : 10.1093/mnras/stz2629 . ISSN 0035-8711 . 
  27. ^ Hyde, M.; Pecaut, MJ (1 de enero de 2018). "La eyección de supernova en núcleos oceánicos se utiliza como limitación de tiempo para grupos estelares cercanos" . Astronomische Nachrichten . 339 (1): 78– 86. arXiv : 1712.05466 . Código Bib : 2018AN....339...78H . doi : 10.1002/asna.201713375 . ISSN 0004-6337 . 

Lecturas adicionales

  • Anderson, Mark (6 de enero de 2007). "No pares hasta llegar a lo esponjoso" . New Scientist . 193 (2585): 26–30 . doi : 10.1016/S0262-4079(07)60043-8 . Recuperado el 5 de septiembre de 2020 .
  • Lallement, R.; Welsh, BY; Vergely, JL; Crifo, F.; Sfeir, D. (1 de diciembre de 2003). "Mapeo 3D del gas interestelar denso alrededor de la Burbuja Local" . Astronomía y Astrofísica . 411 (3): 447– 464. Bibcode : 2003A & A...411..447L . doi : 10.1051/0004-6361:20031214 .
  • "Supernovas cercanas a la Tierra" . Titulares de noticias de ciencia @ NASA . NASA . 6 de enero de 2003.
  • "Una brisa de las estrellas" . Noticias destacadas de Ciencia@NASA . NASA . 17 de diciembre de 2004.
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