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¿Qué es el medio interestelar?

Publicado el 3 noviembre, 2020

El medio interestelar

Si miras cuidadosamente alrededor de tu habitación, a menos que esté tan desordenada como la mía, notarás que aunque hay fotos en la pared, una cama y otros muebles, la mayor parte de la habitación está vacía.

Pero este vacío es un concepto erróneo. Aunque agites los brazos y no toques nada mientras corres por tu dormitorio, sigues corriendo por el aire, una mezcla de gases que simplemente no puedes ver.

El espacio entre estrellas también se suele considerar vacío, aunque no siempre es así. Esto se debe a que entre (inter) estas estrellas existe el medio interestelar (ISM) , una colección de gas y polvo ubicada entre las estrellas. El ISM es el lugar de nacimiento de las estrellas, así que echemos un vistazo más de cerca al ISM.

Características del ISM

Aproximadamente el 99% del ISM está compuesto por gas. La espectroscopia , el uso de patrones únicos de líneas espectrales para identificar una sustancia química, nos ha ayudado a identificar la composición química del medio interestelar.

Está compuesto por aproximadamente un 70% de hidrógeno, un 28% de helio y un 2% de otros elementos. Estos átomos se unen para formar moléculas en regiones frías y densas, que los astrónomos llaman nubes moleculares. En esos lugares se han encontrado más de 150 moléculas diferentes. Es en estas nubes moleculares donde el gas puede volverse lo suficientemente denso como para formar estrellas, algo que exploraremos en otra lección.

En cualquier caso, al igual que el espacio ‘vacío’ de su habitación tiene polvo flotando en él, el 1% restante del ISM contiene polvo interestelar , partículas sólidas microscópicas en el medio interestelar. Estas partículas de polvo no están hechas de células muertas de la piel, sino de carbono, hierro, hielo, silicatos y compuestos orgánicos.

¿Cómo sabemos que el ISM está ahí?

Entonces, ¿cómo sabemos que el ISM está ahí si realmente no podemos verlo tan bien? Quiero decir, al menos puedes ver polvo flotando en tu habitación si la luz lo ilumina correctamente, pero el polvo y el gas interestelares no son tan fáciles de detectar.

La clave para saber que realmente está ahí es la espectroscopía que mencioné antes, así como las relaciones entre propiedades como la distancia, las clases espectrales, el brillo y la luminosidad de las estrellas.

Hay varios conceptos que quiero delinearles a este respecto. Conceptos que ayudan a explicar cómo sabemos que el ISM está ahí.

Un concepto se llama extinción interestelar , la atenuación de la luz proveniente de una estrella debido a su obstrucción por el medio interestelar. Normalmente, sabemos que una estrella con una luminosidad particular (el brillo intrínseco de una estrella) debería tener un cierto brillo aparente en función de su distancia de nosotros. Pero el ISM es como una niebla y atenúa la luz de las estrellas. Es como con los faros de un coche y la niebla. Usted sabe que un automóvil tiene faros brillantes, pero si hay una niebla espesa, es posible que esté a solo diez pies de distancia y apenas los vea.

El otro concepto que quiero que sepas se llama enrojecimiento interestelar , un proceso en el que la luz de las estrellas se vuelve más roja por el medio interestelar. Se aplica a la extinción interestelar en el hecho de que la extinción interestelar es más fuerte para longitudes de onda cortas de luz, en lugar de largas. Las longitudes de onda largas, como el rojo, se filtran, mientras que las cortas, como el azul, son dispersadas por el ISM.

Dicho de otra manera, las partículas de polvo en el medio interestelar se dispersarán o espantarán, si se quiere, la luz azul. Esto hace que las estrellas detrás de esas partículas de polvo parezcan más rojas de lo que deberían porque el polvo quita un color. Es como pintar. Si mezclas algunos colores, obtienes un segundo color. Si pudieras quitar un color de esa mezcla, obtendrás otro color. Aquí, el polvo elimina la luz azul, por lo que las estrellas se vuelven más rojas de lo habitual.

Otro método por el cual los astrónomos pueden detectar el ISM es mediante líneas de absorción interestelar , o líneas oscuras en los espectros estelares producidos por gas interestelar. Normalmente, el espectro de una estrella realmente caliente (como la de la clase espectral O) no debería tener líneas que muestren que contiene algo como calcio. Pero si aparecen en el espectro de una estrella, esto indica a los astrónomos que tales átomos deben estar ubicados en otro lugar, entre esa estrella y la Tierra. Es decir, están en el ISM.

Resumen de la lección

Entonces, ¡el espacio entre nosotros y las estrellas distantes no está vacío después de todo! La espectroscopia , el uso de patrones únicos de líneas espectrales para identificar una sustancia química, nos ha dado una pista.

Entre (inter) estrellas existe el medio interestelar (ISM) , una colección de gas y polvo ubicada entre las estrellas. El ISM es el lugar de nacimiento de las estrellas. El 99% del ISM está compuesto por gas que contiene 70% de hidrógeno, 28% de helio y 2% de otros elementos. El otro 1% contiene polvo interestelar , partículas sólidas microscópicas en el medio interestelar. Estas partículas de polvo están formadas por carbono, hierro, hielo, silicatos y compuestos orgánicos.

La forma en que sabemos que el ISM está allí se debe a conceptos como la extinción interestelar , el oscurecimiento de la luz proveniente de una estrella debido a su obstrucción por el medio interestelar; enrojecimiento interestelar , un proceso en el que el medio interestelar enrojece la luz de las estrellas; y líneas de absorción interestelar , líneas oscuras en los espectros estelares formadas por el gas interestelar.

Los resultados del aprendizaje

Una vez que haya terminado con esta lección, debería poder:

  • Definir el ISM
  • Explica cómo se utilizan las ondas de luz para ‘ver’ el ISM
  • Identificar y discutir diferentes tipos de evidencia de la existencia del ISM

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