El IFF está de enhorabuena. Nuestra compañera, Miriam García Santa-María del departamento de Astrofísica Molecular del IFF, brilló con luz propia en la defensa de su tesis “Caracterización del gas molecular caliente en regiones de formación de estrellas masivas” el pasado viernes 29 de septiembre en la Universidad Complutense de Madrid. Enhorabuena también a nuestro compañero Javier Rodríguez Goicoechea, supervisor del trabajo. Miriam ha obtenido la máxima calificación académica.
Lo dicho Miriam, !muchas felicidades y a por el postdoc¡
Breve resumen de la tesis:
Las estrellas masivas dominan la inyección de radiación y energía mecánica (procesos conocidos como feedback estelar) en el medio interestelar. Estas estrellas se forman en núcleos densos y masivos en el interior de nubes moleculares gigantes (GMCs). Desafortunadamente nuestro conocimiento de las condiciones físicas y la composición química a grandes escalas en GMCs (decenas de pc), es mucho más restringido que en los núcleos de formación estelar (< 0.1 pc) y en protoestrellas.
Uno de los principales objetivos de esta tesis es determinar las propiedades del “entorno extenso” de una GMC a las escalas espaciales que dominan las observaciones de galaxias lejanas. Aquí estudiamos dos de las regiones más representativas de formación de estrellas masivas de nuestra galaxia: Sgr B2 (el mayor brote de formación estelar en el Centro Galáctico) y Orión B (localizada en el disco de la galaxia). En su estudio hemos analizado grandes cartografiados de la emisión del polvo y del gas atómico y molécular obtenidos con el telescopio espacial Herschel y con el radiotelescopio IRAM 30m (los más grandes realizados hasta la fecha, 5 grados cuadrados del cielo). Su análisis se ha llevado a cabo utilizando modelos de la emisión del polvo, modelos de excitación molecular y transferencia de radiación no-LTE, y modelos de fotoquímica.
Concluimos que aunque la intensidad de las líneas en cada punto de la nube ambiente es menor que hacía los núcleos de formación de estrellas masivas, la mayor área de la nube ambiente implica que la luminosidad total de las GMCs está dominada por esta última componente. En el caso particular de Orión B, encontramos que aproximadamente un 70% de la luminosidad total emitida en la línea HCN J=1−0 proviene de gas con AV < 8 magnitudes (i.e., de gas no denso). El cociente de intensidad de líneas HCN/CO J=1−0, utilizado como trazador de la fracción de gas denso en observaciones extragalácticas, muestra un comportamiento bimodal con respecto a la extinción visual de la nube (AV). El punto de inflexión a AV ≃ 3 magnitudes es típico del gas translúcido y de los bordes de la nube iluminados por radiación UV procedente de estrellas masivas cercanas. Encontramos que la mayor parte de la emisión de HCN J=1−0 proviene de gas con bajas densidades n(H) < 104 cm-3 (incluso menor si la fracción de ionización es alta, χe ≳ 10−5). Las colisiones inelásticas con electrones dominan la excitación de HCN J=1−0 a gran escala. Este aumento de la emisión de HCN J=1−0 en el gas translúcido explica el comportamiento bimodal del cociente HCN/CO, el cual puede ser alto (∼0.1) en gas iluminado por radiación FUV sin ser necesariamente denso.
