miércoles, 7 de septiembre de 2016

Un equipo de astrónomos descubre una extraña reliquia fósil de la Vía Láctea temprana

Un equipo internacional de astrónomos, utilizando el Very Large Telescope de ESO y otros telescopios, ha revelado la existencia de un resto fósil de la Vía Láctea temprana que da cobijo a estrellas de muy diferentes edades. Este sistema estelar se asemeja a un cúmulo globular, pero no se parece a ninguno conocido. Contiene estrellas muy similares a las estrellas más antiguas de la Vía Láctea y tiende un puente entre el presente y el pasado de nuestra galaxia, ayudándonos a rellenar ese espacio vacío en nuestra comprensión de su historia.


Terzan 5 se encuentra a 19.000 años luz de la Tierra, en la constelación de Sagitario (el arquero) y en la dirección del centro galáctico. Hace ya unos cuarenta años, desde su detección, que se clasifica como un cúmulo globular. Ahora, un equipo de astrónomos, liderado por investigadores italianos, ha descubierto que Terzan 5 no es como los demás cúmulos globulares conocidos.

El equipo estudió los datos del instrumento Multi-conjugate Adaptive Optics Demonstrator [1], instalado en el Very Large Telescope, así como de un conjunto de otros telescopios en tierra y en el espacio [2]. Encontraron pruebas contundentes que en Terzan 5 hay dos clases distintas de estrellas que no sólo difieren en los elementos que contienen, sino que tienen una diferencia de edad de aproximadamente 7.000 millones de años [3].

Las edades de las dos poblaciones indican que el proceso de formación de estrellas en Terzan 5 no fue continuado, sino que estuvo dominado por dos brotes distintos de formación estelar. "Esto implica que el antepasado de Terzan 5 debía contar con grandes cantidades de gas para tener una segunda generación de estrellas y ser bastante masivo. Por lo menos 100 millones de veces la masa del Sol", explica el coautor del estudio Davide Massari, investigador del INAF (Italia) y de la Universidad de Groningen (Países Bajos).

Sus inusuales propiedades hacen de Terzan 5 el candidato ideal para ser un fósil viviente de los inicios de la Vía Láctea. Las teorías actuales sobre la formación de la galaxia asumen que, para formar el bulbo primordial de la Vía Láctea, fue necesaria la interacción entre ingentes masas de gas y estrellas que, durante el proceso, acabaron fusionándose y disolviéndose.

"Creemos que algunos restos de estas masas gaseosas podrían seguir existiendo, relativamente inalterados y embebidos en la galaxia", explica Francesco Ferraro, de la Universidad de Bolonia (Italia) y autor principal del estudio. "Estos fósiles galácticos permiten a los astrónomos reconstruir una parte importante de la historia de nuestra Vía Láctea".

Mientras que las propiedades de Terzan 5 son infrecuentes en un cúmulo globular, son muy similares a las de la población estelar que se encuentra en el bulbo galáctico, la condensada región central de la Vía Láctea. Estas similitudes podrían hacer de Terzan 5 una reliquia fosilizada de la formación de la galaxia, un ejemplo de los primeros bloques de construcción de la Vía Láctea.

Esta hipótesis se ve reforzada por la masa original de Terzan 5 necesaria para crear dos poblaciones estelares: una masa similar a la de los grandes cúmulos que se supone que dieron lugar al bulbo durante la formación de la galaxia, hace alrededor de 12.000 millones de años. De alguna manera, Terzan 5 ha logrado sobrevivir sin ser alterada durante miles de millones de años y se ha conservado como un remanente del pasado distante de la Vía Láctea.

"Algunas características de Terzan 5 se asemejan a las detectados en los cúmulos gigantes que vemos en galaxias con formación estelar con un alto desplazamiento al rojo, sugiriendo que, durante la época de formación de las galaxias, tanto en el universo local como en el universo distante, se produjeron procesos de formación similares", continúa Ferraro.

Por lo tanto, este descubrimiento allana el camino para una comprensión mejor y más completa del conjunto de la galaxia. "Terzan 5 podría representar un vínculo interesante entre el universo local y el universo distante, un testigo que ha sobrevivido al proceso de formación del bulbo galáctico", explica Ferraro mientras destaca la importancia del descubrimiento. Para los astrónomos, esta investigación representa una posible vía para desentrañar los misterios sobre la formación de la galaxia y ofrece una visión sin precedentes de la complicada historia de la Vía Láctea.

Notas
[1] El instrumento MAD (Multi-Conjugate Adaptive Optics Demonstrator) es el prototipo de un sistema de óptica adaptativa múltiple conjugada (MCAO) que pretende demostrar la viabilidad de las diferentes técnicas de reconstrucción MCAO en el marco del concepto E-ELT y para los instrumentos de segunda generación del VLT.

[2] Los investigadores también utilizaron datos de la cámara Wide Field Camera 3 a bordo del Telescopio Espacial Hubble de NASA/ESA y de la cámara infrarroja de segunda generación Near Infrared Camera, instalada en el Telescopio Keck.

[3] Las dos poblaciones estelares detectadas tienen 12.000 y 4.500 millones de años respectivamente.
http://www.eso.org/public/spain/news/eso1630/?lang

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