Un equipo internacional de científicos que utiliza el telescopio espacial Hubble de la NASA / ESA ha combinado imágenes tomadas con la cámara de campo amplio 3 con la resolución espacial ultravioleta sin precedentes del espectrógrafo de imágenes del telescopio espacial para diseccionar con éxito el cúmulo de estrellas joven R136 en el ultravioleta para elprimera vez [1].
R136 tiene solo unos pocos años luz de diámetro y se encuentra en la Nebulosa de la Tarántula dentro de la Gran Nube de Magallanes, a unos 170.000 años luz de distancia. El cúmulo joven alberga muchas estrellas extremadamente masivas, calientes y luminosas cuya energía se irradia principalmente en elultravioleta [2]. Es por eso que los científicos probaron la emisión ultravioleta del cúmulo.
Además de encontrar docenas de estrellas que superan las 50 masas solares, este nuevo estudio pudo revelar un número total de nueve estrellas muy masivas en el cúmulo, todas más de 100 veces más masivas que el Sol. Sin embargo, el poseedor del récord actualR136a1 mantiene su lugar como la estrella más masiva conocida en el Universo, con más de 250 masas solares. Las estrellas detectadas no solo son extremadamente masivas, sino también extremadamente brillantes. Juntas, estas nueve estrellas eclipsan al Sol por un factor de 30 millones.
Los científicos también pudieron investigar los flujos de salida de estos gigantes, que se estudian más fácilmente en el ultravioleta. Expulsan hasta una masa terrestre de material por mes a una velocidad cercana al uno por ciento de la velocidad de la luz, lo que resulta en un peso extremopérdida a lo largo de sus breves vidas.
"La capacidad de distinguir la luz ultravioleta de una región tan excepcionalmente poblada en sus partes componentes, resolviendo las firmas de estrellas individuales, solo fue posible con los instrumentos a bordo del Hubble", explica Paul Crowther de la Universidad de Sheffield, Reino Unido, yautor principal del estudio. "Junto con mis colegas, me gustaría agradecer el invaluable trabajo realizado por los astronautas durante la última misión de servicio del Hubble: ¡restauraron STIS y pusieron sus propias vidas en riesgo por el bien de la ciencia futura!" [3]
En 2010 Crowther y sus colaboradores demostraron la existencia de cuatro estrellas dentro de R136, cada una con más de 150 veces la masa del Sol. En ese momento, las propiedades extremas de estas estrellas fueron una sorpresa ya que excedieron el límite de masa superior paraestrellas que era generalmente aceptado en ese momento. Ahora, este nuevo censo ha demostrado que hay cinco estrellas más con más de 100 masas solares en R136. Los resultados recopilados de R136 y de otros cúmulos también plantean muchas preguntas nuevas sobre la formación de masas masivasestrellas como el origen de estos gigantes sigue sin estar claro [4].
Saida Caballero-Nieves, coautora del estudio, explica: "Ha habido sugerencias de que estos monstruos son el resultado de la fusión de estrellas menos extremas en sistemas binarios cercanos. Por lo que sabemos sobre la frecuencia de las fusiones masivas, esteEl escenario no puede dar cuenta de todas las estrellas realmente masivas que vemos en R136, por lo que parecería que tales estrellas pueden originarse en el proceso de formación estelar ".
Para encontrar respuestas sobre el origen de estas estrellas, el equipo continuará analizando los conjuntos de datos recopilados. Un análisis de nuevas observaciones ópticas STIS también les permitirá buscar sistemas binarios cercanos en R136, que podrían producir binarios de agujeros negros masivos.que finalmente se fusionarían, produciendo ondas gravitacionales.
"Una vez más, nuestro trabajo demuestra que, a pesar de estar en órbita durante más de 25 años, hay algunas áreas de la ciencia para las que el Hubble todavía tiene una capacidad única", concluye Crowther.
notas
1] R136 se incluyó originalmente en un catálogo de las estrellas más brillantes en las Nubes de Magallanes compilado en el Observatorio Radcliffe en Sudáfrica. Se separó en tres componentes a, b, c en el Observatorio Europeo Austral, y R136a posteriormente se resolvió enun grupo de ocho estrellas a1-a8 en ESO, y confirmado como un cúmulo de estrellas denso con el Telescopio Espacial Hubble de NASA / ESA después de la primera misión de servicio en 1993.
[2] Las estrellas muy masivas son exclusivas de los cúmulos de estrellas más jóvenes porque su duración es de solo 2-3 millones de años. Solo se conocen un puñado de tales estrellas en toda la galaxia de la Vía Láctea.
[3] Las capacidades de STIS fueron restauradas en 2009 por astronautas que completaron con éxito la Misión de Servicio 4, una de las misiones de servicio más desafiantes e intensas del Hubble, que incluyó cinco caminatas espaciales.
[4] Las firmas ultravioleta de estrellas aún más masivas también se han revelado en otros cúmulos - ejemplos incluyen cúmulos de estrellas en las galaxias enanas NGC 3125 y NGC 5253. Sin embargo, estos cúmulos son demasiado distantes para que las estrellas individuales se puedan distinguir inclusocon Hubble.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Centro de información ESA / Hubble . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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