Monstruos celestes en el origen de los cúmulos globulares
25/5/2023 de Université de Genève / Astronomy and Astrophysics
Los científicos han encontrado pruebas sólidas de que existían estrellas supermasivas dentro de los cúmulos globulares cuando se formaron hace 13 mil millones de años. Aquí, una imagen del cúmulo globular M13, situado a 22 000 años luz de la Tierra, compuesto por un millón de estrellas comprimidas en un espacio de 150 años luz de diámetro. Crédito: HST STScI NASA ESA
Los cúmulos globulares son los cúmulos estelares más masivos y antiguos del Universo. Pueden contener hasta 1 millón de estrellas. La composición química de estas estrellas, nacidas al mismo tiempo, muestra anomalías que no se encuentran en ninguna otra población estelar. Explicar esta particularidad es uno de los grandes desafíos de la astronomía. Después de haber imaginado que estrellas supermasivas podrían estar en su origen, un equipo de las Universidades de Ginebra y Barcelona, y el Institut d’Astrophysique de Paris (CNRS y Sorbonne University), cree haber descubierto la primera huella química que atestigua su presencia en protocúmulos globulares, nacidos aproximadamente 440 millones de años después del Big Bang.
Estos monstruos celestiales son de 5 000 a 10 000 veces más masivos y cinco veces más calientes en su centro (75 millones de °C) que el Sol. Pero probar su existencia es complejo. «Los cúmulos globulares tienen entre 10 y 13 mil millones de años, mientras que la vida útil máxima de las superestrellas es de dos millones de años. Por lo tanto, desaparecieron muy temprano de los cúmulos que actualmente se pueden observar. Solo quedan trazas indirectas», explica Mark Gieles, profesor ICREA en la Universidad de Barcelona y coautor del estudio.
En 2018, se desarrolló un modelo teórico según el cual las estrellas supermasivas habrían «contaminado» la nube original de gas durante la formación de estos cúmulos, enriqueciendo sus estrellas con elementos químicos de manera heterogénea. «Hoy, gracias a los datos recopilados por el Telescopio Espacial James Webb, creemos haber encontrado una primera pista de la presencia de estas estrellas extraordinarias», explica Corinne Charbonnel, profesora titular en el Departamento de Astronomía de la Facultad de Ciencias de la UNIGE y autora principal del estudio.
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