CÚMULOS GLOBULARES ADOLESCENTES





Cúmulos globulares inmaduros





Algunos de los más antiguos objetos en el Universo todavía tienen un largo camino por recorrer en su desarrollo, según un nuevo estudio utilizando la NASA Chandra X-ray Observatory. Estos nuevos resultados indican que los grupos globulares podrían ser sorprendentemente menos maduros en su desarrollo de lo que se pensaba anteriormente.

Los Cúmulos Globulares, (racimos densos de hasta millones de estrellas en todas las galaxias), se encuentran entre los objetos más antiguos que se conocen en el Universo, la mayoría de las estimaciones de sus edades van desde 9 a 13 mil millones de años. Como tales, contienen algunas de las primeras estrellas que formarón las galaxias y la comprensión de su evolución es fundamental para entender la evolución de las mismas.

"Durante muchos años, los cúmulos globulares se han utilizado como maravillosos laboratorios naturales para estudiar la evolución y la interacción de las estrellas", dijo John Fregeau de la Universidad Northwestern, que dirigió el estudio. "Por lo tanto, es apasionante descubrir algo que puede ser nuevo y fundamental sobre la forma en que evolucionan."

La sabiduría convencional es que los grupos globulares pasan por tres fases de evolución o desarrollo de su estructura, que se corresponden su adolescencia, mediana edad y la vejez. Estas "edades" se refieren al estado evolutivo de la agrupación, no la edad física de sus estrellas.

En la etapa adolescente, las estrellas cerca del centro del grupo colapsan hacia su interior. En su mediana edad hay una fase en que las interacciones de las estrellas dobles cerca del centro del grupo les impide seguir colapsando. Por último, en su vejez es cuando las binarios en el centro del grupo se ven perturbadas o expulsadas, y el centro del grupo se derrumba hacia su interior.

Durante años, se ha pensado que la mayoría de los grupos globulares son de mediana edad con algunos en el final de su evolución. Sin embargo, los datos Chandra junto con los trabajos teóricos realizados sugieren que este puede no ser el caso.

Cuando las estrellas individuales y dobles interactúan en los centros congestionados de los grupos globulares, las estrellas dobles pueden transferirse masa y emiten rayos-X. De estas dobles estrellas, según se suponía, la mayoría se formó en el centro de la evolución del cúmulo globular y luego se perdieron en su vejez, el número relativo de fuentes de rayos X da pistas sobre la etapa de la evolución del grupo.

Un nuevo estudio realizado por Fregeau de 13 grupos globulares en la Vía Láctea revela que tres de ellos son inusuales por el gran número de fuentes de rayos X, o rayos X binarios, lo que sugiere que los grupos son de mediana edad. Anteriormente, estos grupos globulares había sido clasificados como “ancianos” porque había una alta concentración de estrellas en sus centros, otra prueba de fuego de su edad utilizada por los astrónomos.

La implicación es que la mayoría de los grupos globulares, (entre ellos los otros diez estudiados por Fregeau), no están en la mediana edad de su evolución, como se pensaba anteriormente, sino que están realmente en su adolescencia.

"Es notable que estos objetos, de los que se cree que algunos de ellos son los más antiguos del Universo, puede realmente estar muy inmaduros en su desarrollo", dijo Fregeau cuyo documento aparece en El Diario de Astrofísica. "Esto representaría un cambio importante en el pensamiento sobre el actual estado evolutivo de los cúmulos."

De confirmarse, este resultado ayudaría a conciliar otras observaciones recientes con los trabajos teóricos que sugieren que la aglomeración de las estrellas en los centros de alta concentración de los cúmulos más evolucionados es coherente con una mediana edad para los mismos, más que en una fase avanzada de evolución. Otros estudios teóricos han sugerido que puede tomar más tiempo, para los grupos globulares, llegar a su vejez, que la edad actual del Universo.

Además de mejorar la comprensión básica de la evolución de los grupos globulares, este resultado tiene implicaciones para la comprensión de las interacciones estelares en entornos de alta densidad. También elimina la necesidad de mecanismos exóticos - como agujeros negros - que se consideraban necesarios para evitar el colapso de muchas agrupaciones de mediana edad.

"Algunos escenarios exóticos, se habían invocado para tratar de dar sentido de las observaciones y salvar la vieja teoría", dijo Fregeau. "con estso resultados, no tenemos que preocuparnos por los escenarios exóticos nunca más".

Información adicional e imágenes están disponibles en:
http://chandra.harvard.edu y http://chandra.nasa.gov

Noticia original Marshall Space Flight Center SR

No hay comentarios: