2 de junio de 2010
NASA/ ESA/ W. Brandner (MPIA), B. Rochau (MPIA) & A. Stolte (U. Cologne)
Explotando la exquisita calidad de imagen del telescopio espacial Hubble de la NASA / ESA y comparando dos observaciones hechas con un intervalo de diez años, los astrónomos, por primera vez, se las arreglaron para medir los pequeños movimientos de varios cientos de jóvenes estrellas dentro del cúmulo central de la región de formación estelar NGC 3603. El equipo se sorprendió al encontrar que las estrellas se están moviendo de una forma muy diferente respecto a la actual comprensión de cómo evolucionan los cúmulos. Las estrellas del cúmulo no se afincaron como se esperaba.
Con una masa de más de 10 mil veces la del Sol encerrada en un volumen con un diámetro de sólo tres años luz, el masivo cúmulo de estrellas jóvenes en la nebulosa NGC 3603 es uno de los cúmulos estelares más compactos de la Vía Láctea y un lugar ideal para testear las teorías de su formación.
Un equipo de astrónomos del Instituto Max Planck de Astronomía, MPIA, en Heidelberg, y de la Universidad de Colonia, ambos en Alemania, liderado por Wolfgang Bradner (MPIA), buscó seguir los movimientos de algunas estrellas del cúmulo. Tal estudio podría revelar si las estrellas estaban en proceso de separarse o de agruparse.
El cúmulo, conocido formalmente como el joven cúmulo NGC 3603, está a alrededor de 20 mil años luz del Sol, lo cual hace que las mediciones sean extraordinariamente dificultosas. Es necesario comparar imágenes que fueron hechas años o aun décadas atrás. El telescopio y la cámara usados deben darnos imágenes muy nítidas y ser extremadamente estables durante largos períodos.
Brandner y sus colegas se dieron cuenta que el telescopio espacial Hubble era el mejor para realizar este trabajo. Ellos encontraron buenos datos del cúmulo NGC 3603 en los archivos desde una observación de julio de 1997 realizada con la Cámara Planetaria de Gran Campo 2 (WFPC2), y luego sus propias observaciones de seguimiento hechas en septiembre de 2007, usando la misma cámara y el mismo grupo de filtros que en las observaciones originales. Le llevó dos años de análisis muy cuidadosos por parte del equipo investigador para extraer estimaciones confiables de los movimientos de las estrellas de las imágenes.
Boyke Rochau (MPIA), el autor líder del artículo, quien realizó este análisis como parte de su trabajo posdoctoral, explica: “Nuestras mediciones tienen una precisión de 27 millónesimas de segundo de arco por año. Este pequeño ángulo corresponde al espesor aparente de un cabello humano visto desde una distancia de 800 km”.
De esta laboriosa forma, fueron capaces de medir las precisas velocidades de más de 800 estrellas. Cerca de 50 fueron identificadas como estrellas en primer plano que no estaban relacionadas con el cúmulo, pero quedaron más de 700 estrellas del cúmulo de diferentes masas y temperaturas superficiales. Los resultados de los movimientos de estas estrellas del cúmulo fueron sorprendentes: este cúmulo estelar muy masivo no se ha establecido. En lugar de eso, las velocidades de las estrellas eran independientes de su masa y, así, aún reflejan las condiciones del tiempo en que el cúmulo se formó, hace un millón de años, aproximadamente .
Las estrellas nacen cuando colapsa una gigantesca nube de gas y polvo. En casos tales como la región de formación estelar NGC 3603, donde la nube es inusualmente masiva y compacta, el proceso es particularmente rápido e intenso. La mayor parte de la materia de la nube termina concentrada dentro de jóvenes estrellas calientes y el cúmulo mantiene gran parte de su atracción gravitacional inicial. A largo plazo, tales cúmulos estelares masivos y compactos pueden llegar a convertirse en gigantes bolas de estrellas conocidas como cúmulos globulares, cuyas estrellas, estrechamente comprimidas, permanecen juntas por la gravedad durante miles de millones de años.
Wolfgang Brandner agrega: “Ésta es la primera vez que hemos sido capaces de medir los precisos movimientos estelares en tales jóvenes cúmulos estelares compactos”. Andrea Stolte de la Universidad de Colonia, miembro del equipo, agrega: “Ésta es información clave para que los astrónomos traten de entender cómo se formaron tales cúmulos y cómo evolucionan”.
Más información:
http://www.spacetelescope.org/
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Etiquetas: cúmulos galácticos, formación estelar
