La interacción entre el jet protoestelar de SVS 13 y su entorno confirma modelos teóricos clásicos y revela cómo los estallidos de acreción dejan su huella en el gas eyectado
Las estrellas similares al Sol no se forman en entornos tranquilos. Durante sus primeras etapas, mientras acumulan masa desde un disco de acreción, expulsan parte de ese material en forma de chorros colimados de gas que atraviesan el medio interestelar a velocidades supersónicas. Estos jets protoestelares, observables con instrumentos como ALMA, no son un subproducto del proceso, sino un mecanismo que regula el crecimiento estelar, redistribuye el momento angular y altera las condiciones físicas del entorno donde se formarán sistemas planetarios.
La acreción no es continua. Las estrellas jóvenes atraviesan episodios breves de actividad intensa, conocidos como estallidos, durante los cuales aumenta de forma abrupta la tasa de entrada de material desde el disco. Estos eventos modifican la velocidad y la estructura del material eyectado, dejando huellas persistentes en el gas expulsado que pueden conservarse durante décadas.
Observaciones de ALMA revelan la dinámica interna de un jet protoestelar
Un estudio liderado por el Instituto de Astrofísica de Andalucía ha reconstruido con un detalle sin precedentes la interacción entre uno de estos jets y su entorno inmediato. El trabajo, basado en observaciones del radiotelescopio interferométrico ALMA y publicado en Nature Astronomy, proporciona la primera confirmación observacional directa de un modelo teórico propuesto hace más de treinta años para describir la dinámica interna de los jets estelares.
El avance se apoya en una técnica que permite obtener imágenes de la sección transversal del jet organizadas en una secuencia de anillos. Cada corte corresponde a material que se desplaza a una velocidad distinta, lo que permite reconstruir cómo el chorro evoluciona, se fragmenta y transfiere energía al medio interestelar a medida que se propaga. El resultado es una tomografía del jet que revela su estructura interna con un nivel de detalle hasta ahora inalcanzable.
SVS 13 como laboratorio para estudiar jets protoestelares
El sistema estudiado es SVS 13, un sistema binario de estrellas en formación situado en la región NGC 1333, a unos 1.000 años luz de la Tierra. SVS 13 es conocido por su elevada actividad y por estar asociado a los objetos Herbig-Haro HH7-11, visibles en longitudes de onda ópticas y generados cuando el jet impacta contra el gas circundante. Su cercanía relativa y su historial de estallidos lo convierten en un laboratorio adecuado para analizar la conexión entre disco, acreción y eyección de material.
Las observaciones de ALMA alcanzan una sensibilidad suficiente para detectar estructuras internas débiles y finas dentro del jet. El análisis combinado de los datos y de simulaciones hidrodinámicas muestra que las variaciones en la velocidad de eyección generan ondas de choque internas. Estas ondas se expanden lateralmente, comprimen el gas circundante y excavan cavidades que pueden observarse en otras longitudes de onda.
Uno de los resultados más relevantes del estudio es la identificación directa de la huella de un antiguo estallido de acreción observado en el brillo de la estrella hace décadas. Ese episodio, registrado como un aumento repentino de luminosidad, queda reflejado de forma clara en la estructura del jet molecular. Por primera vez, es posible vincular un evento observado en la estrella con una señal física concreta en el material eyectado.
Este resultado demuestra que, aunque la formación estelar y planetaria se desarrolla a lo largo de millones de años, pueden detectarse cambios significativos en escalas de tiempo humanas. El jet actúa como un registro dinámico de los episodios más energéticos de la vida temprana de la estrella, permitiendo reconstruir su historia reciente a partir de la morfología y la cinemática del gas expulsado.
El proyecto ha sido concebido y desarrollado por el grupo de Formación y Evolución Estelar y Planetaria del IAA-CSIC, que ha liderado las observaciones con ALMA, el análisis de los datos y su interpretación física. En el estudio han participado investigadores de 16 instituciones de ocho países y ha dado lugar a dos tesis doctorales, integrándose en una línea de investigación sobre NGC 1333 activa desde hace casi tres décadas.
Durante la fase final del trabajo fallecieron dos figuras clave en el estudio de jets astrofísicos. Alejandro Raga, especialista en simulaciones numéricas de estos fenómenos, y Robert Estalella, pionero en la introducción de la radioastronomía en las universidades españolas, realizaron aportaciones esenciales al modelado y a la interpretación de los resultados.
Más allá del caso concreto de SVS 13, el estudio refuerza la idea de que los jets son un fenómeno universal. Aunque los jets de estrellas jóvenes y los asociados a agujeros negros supermasivos operan en regímenes energéticos muy distintos, comparten principios físicos comunes. Analizar estos procesos en sistemas cercanos permite construir un marco general aplicable a otros entornos extremos del Universo.
El trabajo abre nuevas vías para comprender cómo se generan y evolucionan los jets en las primeras fases de la vida estelar y cómo estos procesos influyen en la arquitectura final de los sistemas planetarios que se forman alrededor de estrellas como el Sol durante los procesos de formación estelar.
El siguiente vídeo, publicado por el IAA-CSIC, resume las observaciones de ALMA y los principales resultados del estudio.
Referencias y más información:
- Noticia original del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAA-CSIC)
- Guillermo Blázquez-Calero, Guillem Anglada et al. (2025). Bowshocks driven by the pole-on molecular jet of outbursting protostar SVS 13. Nature Astronomy
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