Dos estudios coliderados por el Instituto de Astrofísica de Andalucía han observado con un detalle sin precedentes la región Sagitario C, situada cerca del centro galáctico. Los hallazgos ayudan a entender por qué la tasa de formación estelar es más baja de lo esperado en una zona tan rica en gas.
El centro de nuestra galaxia es un entorno extremo donde fenómenos cósmicos intensos transforman el espacio y la materia. En una de las regiones, ubicada a unos 200 años luz de Sagitario A* –el agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea–, existe una enorme y densa nube de gas y polvo interestelar. A lo largo de millones de años, esa nube ha colapsado sobre sí misma, dando lugar a la formación de miles de nuevas estrellas. Esta región es conocida como Sagitario C.
Dos nuevos trabajos, coliderados por el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), han utilizado observaciones del telescopio espacial James Webb (JWST), construido y operado conjuntamente por la Agencia Espacial Europea (ESA), la Agencia Espacial Canadiense (CSA) y la NASA, para estudiar Sagitario C con un nivel de detalle sin precedentes.
“El objetivo principal de estas observaciones era el estudio de los procesos de formación estelar, particularmente de estrellas masivas, es decir, aquellas que tienen más de ocho veces la masa del Sol”, apunta Rubén Fedriani, investigador del IAA y supervisor principal del proyecto.
Según Fedriani, “en sus primeras etapas de formación, las estrellas suelen presentar chorros de materia o jets. En este trabajo hemos detectado más de un centenar de chorros vinculados a protoestrellas de baja masa, similares a la de nuestra estrella. Además, hemos observado por primera vez en el infrarrojo los chorros asociados a dos estrellas masivas, de unas 20 veces la masa del Sol”.
Gracias a esta actividad de chorros o jets, el estudio ha descubierto, además, una nueva región de formación estelar. Este descubrimiento sugiere que la formación de estrellas en esta zona sigue procesos similares a los del resto de la galaxia, lo que demuestra que, incluso en entornos tan extremos como el centro de la Vía Láctea, pueden nacer nuevas estrellas.
Los hallazgos también podrían ayudar a resolver un persistente misterio sobre las regiones más internas de la Vía Láctea, conocidas como la Zona Molecular Central (CMZ, por sus siglas en inglés), la cual abarca Sagitario C y otras regiones de formación estelar.
Esta zona se caracteriza por contener grandes cantidades de gas molecular denso, lo que la convierte en una de las regiones con mayor potencial para la formación de nuevas estrellas en nuestra galaxia. Sin embargo, a pesar de su alta densidad de gas, la tasa de nueva formación estelar en la CMZ es menor de lo que predicen los modelos, lo que ha llevado a numerosas investigaciones para entender los procesos físicos que regulan esta actividad.
Sagitario C, a 200 años luz del centro galáctico, muestra filamentos moldeados por campos magnéticos en imágenes de MeerKAT y el telescopio James Webb. / NASA, ESA, CSA, STScI, SARAO, Samuel Crowe (UVA), John Bally (CU), Ruben Fedriani (IAA-CSIC), Ian Heywood (Oxford)
Los trabajos, coliderados por la Universidad de Colorado Boulder, la Universidad de Virginia y el IAA, han observado evidencias de líneas de campo magnético que atraviesan Sagitario C, formando largos y brillantes filamentos de gas de hidrógeno caliente que recuerdan a fideos de espagueti. Este fenómeno podría causar la ralentización de la formación estelar en el gas circundante.
El primer estudio, publicado en The Astrophysical Journal, forma parte de una campaña de observación propuesta y liderada por Samuel Crowe, un estudiante de cuarto año en la Universidad de Virginia que, durante el verano de 2023, trabajó en el IAA-CSIC junto a Fedriani, segundo autor y supervisor principal del trabajo. Crowe, recientemente beneficiado con la beca Rhodes para realizar estudios de posgrado en la Universidad de Oxford, destaca que las impactantes imágenes captadas por el JWST muestran Sagitario C como nunca antes se había visto.
“Estos campos magnéticos otorgan a Sagitario C una apariencia diferente a cualquier otra región de formación estelar en la galaxia fuera del centro galáctico”, explica Crowe.
Un segundo estudio, publicado en la misma revista, analizó la apariencia inusual de Sagitario C y reveló un marcado contraste tanto con la nebulosa de Orión como con muchas otras de nuestra galaxia, que lucen en su mayoría uniformes. En esta región del centro galáctico emergen decenas de filamentos alargados y brillantes, algunos de varios años luz de longitud. Estas estructuras están compuestas por plasma, un gas caliente cargado de partículas.
Definitivamente no esperábamos esos filamentos. “Este descubrimiento ha sido una serendipia
“Definitivamente no esperábamos esos filamentos”, indica Fedriani, coautor del estudio. “Este descubrimiento ha sido una serendipia”.
La investigación sugiere que los campos magnéticos tienen un papel crucial tanto en el origen de las estructuras alargadas de Sagitario C como en su formación estelar. En el centro de la galaxia se encuentra Sagitario A*, un agujero negro supermasivo con una masa aproximadamente cuatro millones de veces mayor que la del Sol. El gas que gira a su alrededor estira y amplifica los campos magnéticos cercanos, los cuales, a su vez, moldean el plasma en Sagitario C.
John Bally, profesor del Departamento de Ciencias Astrofísicas y Planetarias en la Universidad de Colorado Boulder, sospecha que otras regiones de formación estelar, como la nebulosa de Orión, parecen mucho más uniformes porque se encuentran en un entorno magnético mucho más débil.
Los científicos han sabido durante mucho tiempo que las regiones más internas de la galaxia son importantes viveros estelares. Sin embargo, algunos cálculos han sugerido que esta región debería estar produciendo muchas más estrellas jóvenes de las que se han observado.
En la Zona Molecular Central, los campos magnéticos podrían ser lo suficientemente intensos como para resistir el colapso gravitacional de las nubes moleculares, limitando la tasa de formación de nuevas estrellas. “Hemos teorizado que todas las regiones de este tipo en el centro de nuestra galaxia presentan una estructura filamentosa debido a los intensos campos magnéticos del núcleo galáctico”, explica Fedrian.“Sin embargo, esta hipótesis deberá confirmarse con futuras observaciones del telescopio James Webb”.
No obstante, el tiempo de Sagitario C podría estar llegando a su fin. Las estrellas de la región ya han dispersado gran parte de su nube molecular, y esta cuna estelar podría desaparecer por completo en unos cientos de miles de años.
Estos sitios activos de formación estelar también provocan su propia destrucción. A medida que las nuevas estrellas crecen, comienzan a emitir enormes cantidades de radiación al espacio. Esta radiación, a su vez, expulsa el material circundante, privando a la región de la materia necesaria para la creación de más estrellas.
“Incluso el Sol, creemos, se formó en un cúmulo masivo como este”, comenta Bally (Universidad de Colorado Boulder). “Con el tiempo, durante miles de millones de años, todas nuestras estrellas hermanas se han dispersado”.
“Es casi el final de la historia”, concluyen los autores de la investigación.
Referencias:
“The JWST-NIRCam View of Sagittarius C. I. Massive Star Formation and Protostellar Outflows”. The Astrophysical Journal (2025)
“The JWST-NIRCam View of Sagittarius C. II. Evidence for Magnetically Dominated HII Regions in the Central Molecular Zone”. The Astrophysical Journal (2025)
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