El lado oscuro de los cúmulos estelares
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El lado oscuro de los cúmulos estelares
Mensajepor DonQuijote » 14 May 2015, 22:25
El lado oscuro de los cúmulos estelares
El VLT descubre un nuevo tipo de cúmulo globular de estrellas
13 de Mayo de 2015
Observaciones llevadas a cabo con el telescopio VLT (Very Large Telescope) de ESO, instalado en Chile, han descubierto una nueva clase de cúmulos globulares de estrellas "oscuros" alrededor de la galaxia gigante Centaurus A. Estos misteriosos objetos se parecen a los cúmulos normales, pero contienen mucha más masa y pueden albergar cantidades inesperadas de materia oscura o contener agujeros negros masivos — cuya presencia, en ambos casos, es totalmente inesperada e inexplicable.
Los cúmulos globulares de estrellas son enormes bolas de miles de estrellas que orbitan alrededor de la mayoría de las galaxias. Están entre los sistemas estelares más viejos conocidos del universo y han sobrevivido a casi todo el proceso de crecimiento y evolución de la galaxia.
Matt Taylor, estudiante de doctorado de la Pontificia Universidad Católica de Chile (Santiago, Chile) y titular de una beca de ESO, es el autor principal del nuevo estudio. Él mismo nos presenta la escena: "Los cúmulos globulares y sus estrellas son claves para entender la formación y evolución de las galaxias. Durante décadas, los astrónomos han creído que las estrellas que componen un determinado cúmulo globular compartían la misma composición química y tenían la misma edad, pero ahora sabemos que son criaturas más extrañas y complicadas de lo que parecían".
La galaxia elíptica Centaurus A (también conocida como NGC 5128) es la galaxia gigante más cercana a la Vía Láctea y se sospecha que alberga unos 2.000 cúmulos globulares. Muchos de estos glóbulos son más brillantes y más masivos que los más o menos 150 que orbitan la Vía Láctea.
Matt Taylor y su equipo han hecho los estudios más detallados hasta ahora de una muestra de 125 cúmulos globulares de estrellas alrededor de Centaurus A usando el instrumento FLAMES, instalado en Very Large Telescope de ESO, en el Observatorio Paranal, al norte de Chile [1].
Usaron estas observaciones para deducir la masa de los cúmulos [2] y comparar este resultado con el brillo de cada uno de los cúmulos.
Para la mayoría de los cúmulos del nuevo sondeo, los más brillantes tenían más masa, tal como se esperaba (si un cúmulo contiene más estrellas tiene mayor brillo total y más masa total). Pero algo extraño apareció en algunos de los cúmulos globulares: eran muchas veces más masivos de lo que parecían. Y aún más extraño: cuanto más masivos eran estos inusuales cúmulos, mayor era la fracción de material oscuro que contenían. Algo en estos cúmulos era oscuro y masivo y estaba oculto. Pero ¿de qué se trataba?
Había varias posibilidades. ¿Podrían los cúmulos oscuros contener agujeros negros, u otros restos estelares oscuros en sus núcleos? Esto podría explicar parte de la masa oculta, pero el equipo concluye que esto no explicaría toda la historia. ¿Qué pasa con la materia oscura? Se considera que los cúmulos globulares están prácticamente desprovistos de esta sustancia misteriosa pero, quizás, por alguna razón desconocida, algunos cúmulos han conservado aglomeraciones significativas de materia oscura en sus núcleos. Esto explicaría las observaciones, pero no encaja en la teoría convencional.
El coautor, Thomas Puzia, añade: "Nuestro descubrimiento de cúmulos estelares con masas inesperadamente altas para la cantidad de estrellas que contienen, sugiere que puede haber múltiples familias de cúmulos globulares, con diferentes historias de formación. Aparentemente, algunos cúmulos estelares tienen toda la pinta de ser cúmulos globulares del montón, pero, en este caso, las apariencias engañan, y es posible que haya gato encerrado".
Estos objetos siguen siendo un misterio. El equipo también participa en un estudio más amplio de otros cúmulos globulares en otras galaxias y hay algunas pistas intrigantes que indican que dichos cúmulos oscuros también se pueden encontrar en otros lugares.
Matt Taylor resume la situación: "¡Nos hemos tropezado con una clase nueva y misteriosa de cúmulo estelar! Esto demuestra que todavía tenemos mucho que aprender sobre todos los aspectos relacionados con la formación de cúmulos globulares. Es un resultado importante y ahora tenemos que encontrar más ejemplos de cúmulos oscuros alrededor de otras galaxias".
Notas
[1] Hasta ahora, los astrónomos sólo han estudiado de forma detallada cúmulos estelares que se encuentran en el Grupo Local. Las distancias relativamente pequeñas permiten medidas directas de sus masas. Mirando a NGC 5128, que es una galaxia elíptica masiva y aislada, a las afueras del Grupo Local, a unos 12 millones de años-luz de distancia, fueron capaces de estimar las masas de cúmulos globulares en un entorno completamente diferente llevando a VLT/FLAMES hasta sus límites.
[2] Las observaciones de FLAMES proporcionan información sobre los movimientos de las estrellas en los cúmulos. Esta información orbital depende de la fuerza del campo gravitacional y, por lo tanto, puede utilizarse para deducir la masa del cúmulo — los astrónomos llaman a esos cálculos masas dinámicas. La capacidad de captación de luz de un Telescopio Unitario del VLT, con un espejo de 8,2 metros, y la capacidad de FLAMES para observar más de 100 cúmulos simultáneamente, han sido fundamentales para obtener los datos necesarios para el estudio.
Enlaces
Artículo científico
Esta es una traducción de la nota de prensa de ESO eso1519.
Imágenes
La galaxia elíptica gigante Centaurus A (NGC 5128) y sus extraños cúmulos globulares
Esta inmensa galaxia elíptica, NGC 5128 (también conocida como Centaurus A), es la galaxia de su tipo más cercana a la Tierra, a una distancia de unos 12 millones de años luz. Observaciones llevadas a cabo con el telescopio VLT (Very Large Telescope) de ESO, instalado en Chile, han descubierto una nueva clase de cúmulos globulares de estrellas "oscuros" alrededor de esta galaxia. Estos están marcados en rojo. Los cúmulos globulares normales están marcados en azul y los cúmulos globulares que muestran propiedades similares a las galaxias enanas están en verde. Los cúmulos globulares oscuros se parecen mucho a otros cúmulos globulares que están alrededor de esta galaxia, pero contienen mucha más masa.
Crédito: ESO/Digitized Sky Survey. Acknowledgement: Davide de Martin Imagen eso1519a
La extraña galaxia Centaurus A, en la constelación de Centaurus
Este mapa muestra la localización de la peculiar galaxia Centaurus A (NGC 5128) en la constelación de Centaurus (el centauro). En el mapa pueden verse la mayor parte de las estrellas visibles a simple vista bajo buenas condiciones atmosféricas, y Centaurus A destaca en un círculo rojo. Esta galaxia es bastante brillante y puede verse con un telescopio de aficionado pequeño o incluso con binoculares. La banda oscura también se ve claramente en algunos telescopios de mayor tamaño.
Crédito: ESO, IAU and Sky & Telescope Imagen eso1519b
Visión de amplio campo de la galaxia gigante Centaurus A
Esta inmensa galaxia elíptica, NGC 5128 (también conocida como Centaurus A), es la galaxia de su tipo más cercana a la Tierra, a una distancia de unos 12 millones de años luz. Observaciones llevadas a cabo con el telescopio VLT (Very Large Telescope) de ESO, instalado en Chile, han descubierto una nueva clase de cúmulos globulares de estrellas "oscuros" alrededor de esta galaxia.
Crédito: ESO,ESA/Hubble, NASA. Digitized Sky Survey. Acknowledgement: Davide de Martin Imagen eso1519c
Videos
Panorámica de la galaxia elíptica gigante Centaurus A (NGC 5128) y sus extraños cúmulos globulares
Esta secuencia de vídeo en primer plano muestra la gran galaxia elíptica NGC 5128 (también conocida como Centaurus A). Es la galaxia de su tipo más cercana a la Tierra, a una distancia de unos 12 millones de años luz. Observaciones llevadas a cabo con el telescopio VLT (Very Large Telescope) de ESO, instalado en Chile, han descubierto una nueva clase de cúmulos globulares de estrellas "oscuros" alrededor de esta galaxia. Estos están marcados en rojo. Son muy similares a otros cúmulos globulares que se encuentran alrededor de esta galaxia, pero contienen mucha más masa.
Crédito: ESO/Digitized Sky Survey. Acknowledgement: Davide de Martin
Music: Johan B Monell (http://www.johanmonell.com) Video eso1519a
SW 150/1200, LB 12", ETX70, ED-80, Lunt 60.
[img]http://img193.imageshack.us/img193/1980/firmaaams2.gif[/img ]
No es más rico el que más tiene, sino el que menos necesita.
El secreto de la felicidad no está en hacer lo que se quiere sino en querer lo que se hace.
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Patricio Domínguez Alonso fue un paleontólogo español, gran amante de la Astronomía y Divulgador Científico.
Doctor en Ciencias Biológicas (1999) y especialista en Biología Evolutiva fue profesor de Paleontología en la Facultad de Ciencias Geológicas de la UCM. Miembro del Instituto de Geociencias (CSIC-UCM) desde su creación, estaba integrado en la línea de Investigación del Centro “Episodios críticos en la historia de la Tierra”.
Su trabajo de investigación se centró en el origen de los vertebrados, evolución temprana de aves y estudios sobre el cuaternario en el Caúcaso. Para ello desarrolló estancias de investigación en Reino Unido, Estados Unidos, Brasil, Armenia, China y Honduras (Fte. Wikipedia)
Como aficionado a la Astronomía, desde 2008 fue Presidente de la Asociación Astronómica AstroHenares y socio destacado de la Asociación Astronómica Hubble. Desde 2005 y durante 8 años fue moderador activo y permanente de este foro, convirtiéndose en el usuario más prolífico del mismo y en uno de los garantes de su buen funcionamiento.
Con el apoyo de la Asociación Hubble y la difusión del foro, organizó algunas de las reuniones de aficionados a la Astronomía más importantes de España, como la de Navas de Estena en los Montes de Toledo, conocida como “AstroArbacia”.
Podemos afirmar sin temor a equivocarnos que su pérdida inició el declive del foro allá por 2013. Por eso, tras su renovación queremos rendir homenaje desde la Asociación Hubble a su figura como aficionado a la Astronomía, como persona y como gran amigo de los administradores, moderadores y muchos de los usuarios del foro, a los que siempre ayudaba con agrado y sabiduría en multitud de temas.
Nos vemos en las estrellas, amigo
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Doctor en Ciencias Biológicas (1999) y especialista en Biología Evolutiva fue profesor de Paleontología en la Facultad de Ciencias Geológicas de la UCM. Miembro del Instituto de Geociencias (CSIC-UCM) desde su creación, estaba integrado en la línea de Investigación del Centro “Episodios críticos en la historia de la Tierra”.
Su trabajo de investigación se centró en el origen de los vertebrados, evolución temprana de aves y estudios sobre el cuaternario en el Caúcaso. Para ello desarrolló estancias de investigación en Reino Unido, Estados Unidos, Brasil, Armenia, China y Honduras (Fte. Wikipedia)
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