Las trompas de elefante (más formalmente, pilares moleculares fríos [1] ) son un tipo de formaciones de materia interestelar que se encuentran en las nubes moleculares . Se encuentran en las proximidades de estrellas masivas de tipo O y B , que, a través de su intensa radiación, pueden crear regiones en expansión de gas ionizado conocidas como regiones H II . Las trompas de elefante se asemejan a enormes pilares o columnas de gas y polvo, pero vienen en varias formas, longitudes y colores. Los astrónomos estudian las trompas de elefante debido a su proceso de formación único y utilizan simulaciones 2D y 3D para tratar de comprender cómo ocurre este fenómeno.
Las estrellas tipo O y tipo B son una clasificación de estrellas que emiten fuertemente radiación ultravioleta (UV). [2] La radiación ultravioleta hace que la nube circundante de gas hidrógeno se ionice, formando regiones H II . [3] El gas no se ioniza uniformemente en toda la nube, por lo que hay acumulaciones de gas más denso esparcidas por toda la nube. Estos densos grupos se denominan glóbulos gaseosos en evaporación (EGG) y son el punto de partida para la formación de una trompa de elefante. La forma de pilar se forma cuando los EGG actúan como escudos contra los vientos estelares de los gases que se encuentran detrás de ellos. [4] Los vientos estelares son un flujo continuo de gas que es expulsado de las estrellas y hace que el gas más ligero y menos denso se erosione. [5] Los EGG y la columna de gas "a sotavento" de ellos son las formaciones básicas de una trompa de elefante.
Se forman trompas de elefante en la pared exterior de la nube de la región H II. En las longitudes de onda de la luz visible, los astrónomos sólo pueden estudiar la estructura de la superficie de los troncos porque la opacidad del gas oscurece el núcleo interno. [6] La longitud de las columnas se mide en años luz . [7] Los astrónomos pueden calcular las densidades y temperaturas de los EGG y los troncos mediante observaciones infrarrojas, milimétricas y de radio. Han determinado que las trompas de elefante tienen núcleos fríos (20 K) rodeados de gas caliente (60 K) con una capa exterior caliente (250-320 K). [6]
Los Pilares de la Creación son el ejemplo más famoso de trompas de elefante astronómicas. La NASA pudo producir una imagen de esta formación componiendo múltiples imágenes tomadas por el Telescopio Espacial Hubble . Se encuentra a 7.000 años luz de distancia, en la Nebulosa del Águila . [8] Hay múltiples trompas de elefante en la formación, una de las cuales tiene aproximadamente siete años luz de largo. Los astrónomos han realizado observaciones que sugieren que los pilares posiblemente fueron destruidos por las ondas de choque de una supernova hace 6.000 años. [9]
La Nebulosa Roseta es un ejemplo de una forma inusual que puede adoptar una trompa de elefante. Tiene una estructura de doble hélice en lugar de la columna recta normal. [10] La doble hélice es causada por la presencia de campos magnéticos y corrientes eléctricas alineadas a lo largo del eje troncal de los troncos. Esto hace que los filamentos de las columnas sean ondulados en lugar de rectos, como ocurre en los troncos normales. Estos filamentos se enrollan entre sí en lugar de alinearse uno al lado del otro, lo que forma la estructura retorcida. [11]
El complejo de formación de estrellas NGC 7822 en la constelación de Cefeo tiene varias formaciones de trompa de elefante. [12]