Descubierta una población de agujeros negros de grandes dimensiones en el cúmulo estelar Palomar 5
6/7/2021 de Universitat de Barcelona / Nature Astronomy
Mapa del plano de la Vía Láctea obtenido a partir de los datos del catálogo de Gaia (eDR3). En la parte superior se muestra una región donde se observa el cúmulo estelar Palomar 5 y sus colas de marea (datos obtenidos gracias al DESI Legacy Imaging Survey (DECaLS). Imagen: M. Gieles et al.(2021)/ Gaia eDR3/ DECaLS-DESI.
Palomar 5 es un cúmulo estelar único. Ello se debe, en primer lugar, a que es uno de los «más esponjosos» del halo de la Vía Láctea, con una distancia media de unos cuantos años luz entre las estrellas, comparable a la distancia del Sol a la estrella más cercana. En segundo lugar, porque tiene asociada una corriente estelar especular que cubre más de 20 grados en el cielo. Las corrientes de marea son asociaciones de estrellas que fueron expulsadas de cúmulos estelares o galaxias enanas.
En un artículo publicado en Nature Astronomy, un equipo internacional de astrónomos y astrofísicos liderado por la Universidad de Barcelona demuestra que las dos características distintivas de Palomar 5 son probablemente el resultado de una población de más de cien agujeros negros en el centro del cúmulo.
«El número de agujeros negros es aproximadamente tres veces mayor de lo que se esperaría por el número de estrellas del cúmulo, lo que significa que más del 20 % de su masa total está formada por agujeros negros», explica Mark Gieles, profesor del Instituto de Ciencias del Cosmos de la Universidad de Barcelona (ICCUB) y autor principal del trabajo. «Cada uno tiene una masa que posee veinte veces la del Sol —precisa el experto—, y se formaron en explosiones de supernovas al final de la vida de estrellas masivas, cuando el cúmulo aún era muy joven».
En este estudio, los autores simularon las órbitas y la evolución de cada estrella desde la formación del cúmulo hasta la disolución final. Variaron las propiedades iniciales hasta que encontraron que las observaciones de la corriente y del cúmulo coincidían. El equipo de astrónomos cree que Palomar 5 se formó a partir de una proporción de agujeros negros más pequeña, pero las estrellas pudieron escapar de manera más eficiente que los agujeros negros, por lo que la proporción de agujeros negros aumentó gradualmente.
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