Se han descubierto tres nuevos másers de agua en la Vía Láctea, incluyendo el que podría ser uno de los más rápidos jamás encontrados - alcanzando velocidades de hasta 350 km por segundo - y uno raro del tipo "fuente de agua".

Las fuentes de agua son una clase especial de 'máser' - grandes lásers de microondas provocados por estrellas moribundas de gran masa o por regiones de formación estelar muy masivas. La fuente masiva expulsa material incluyendo nubes de agua que pueden viajar a un par de cientos de kilómetros por segundo.

"A esta velocidad [350 km/s] sería posible viajar desde Sydney a Londres en sólo un minuto", dice Glen Rees de programa de vacaciones de verano de CSIRO, que encontró los tres másers usando datos recopilados por el Estudio del Plano Galáctico Austral de H2O (HOPS).

Cuando las moléculas de agua absorben energía

El término máser se originó como acrónimo de Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation (Amplificación de Microondas por la Emisión de Radiación Estimulada). Los másers funcionan de la misma forma que los lásers, excepto que emiten microondas en lugar de luz visible.

Las moléculas de agua en las Regiones de Formación Estelar de Gran Masa (HMSR) y alrededor de estrellas moribundas absorben energía de sus alrededores y la re-emiten como radiación en el rango de frecuencias de las microondas.

Usando el Conjunto Australiano Compacto de Telescopios (ATCA) cerca de Narrabri en Nueva Gales del Sur, Rees investigó las características de tres máser únicos de agua situados en la Vía Láctea buscando una frecuencia de radiación concreta en la región de microondas que es característica de los másers de agua. "Los másers de agua emiten en los 22 Giga-Hertz por lo que llevamos a cabo nuestras observaciones en esta frecuencia", comenta Rees.

Sólo se han encontrado 12 fuentes de agua

Uno de los másers de agua que descubrió Rees se encontró alrededor de una estrella de Rama post-Asintótica Gigante (AGB) - una estrella cerca del final de su vida - y que cae bajo la clasificación de 'fuente de agua' para los másers de agua.

Las 'fuentes de agua' tienen lugar cuando una estrella moribunda expulsa chorros de molécula de agua cuando realiza la transición a la siguiente etapa de su vida. Sólo se han detectado hasta el momento 12 fuentes de agua.

Estas 'fuentes de agua' estelares pueden ayudan a los científicos a descubrir cómo las estrellas esféricas AGB evolucionan hacia nebulosas planetarias - una brillante y colorida cobertura de gas y polvo alrededor de una estrella en las últimas etapas de su vida, que muestra una variedad de formas y tamaños.

"Exactamente cómo se forman las estrellas de gran masa es algo que no se comprende aún por completo, y los másers de agua pueden dar una valiosa visión en el proceso implicado", dice Rees.

Un máser 'alocadamente rápido'

Otro de los másers de agua que Rees está estudiando se ha confirmado como el máser de agua más rápido encontrado en un HMSR con velocidades de hasta 200 km por segundo. La velocidad media de un máser de agua normalmente ronda los 27 a 30 km por segundo.

El tercer máser de agua, que tiene una velocidad de 350 km por segundo y Rees está tratando de determinar si está en un HMSR o alrededor de una estrella post-AGB, es 'alocadamente rápido'.

Si el máser de agua está en un HMSR será el más rápido conocido en este grupo, batiendo al otro máser de agua.

Los ejemplos más extremos conocidos

El físico Simon Ellingsen de la Universidad de Tasmania, que no estuvo implicado en el estudio, comenta: "Estas tres fuentes representan los ejemplos más extremos conocidos hasta la fecha tanto en estrellas post-AGB como el regiones de formación estelar de gran masa".

"Los ejemplos más extremos son particularmente importantes ya que proporcionan las mejores pruebas para las teorías sobre cómo se producen estos flujos", señala Ellingsen.

Otros científicos están investigando otros tipos de másers, incluyendo metanol, hidroxilo y formaldehído, para ayudar a descubrir más sobre cómo las estrellas y galaxias cambian con el tiempo.

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