Estrellas 'rejuvenecidas' fuera de lugar desconciertan a los astrónomos

El telescopio espacial Hubble ha revelado una población inesperada de rejuvenecidas estrellas antiguas, conocidas como 'rezagadas azules', en un grupo "globular" joven.

Dado que la cantidad limitada de gas que sobrevive del primer proceso de formación de estrellas es expulsado en millones de años, los cúmulos de estrellas han sido considerados como sistemas estelares "infértiles" que no pueden formar nuevas estrellas.

Solo las colisiones o fusiones de estrellas pueden llevar al rejuvenecimiento de estrellas mucho más antiguas, haciéndolas parecer más jóvenes que la mayoría de las estrellas normales, de forma muy similar a como los humanos aplican estiramientos faciales.

Estas estrellas se conocen como 'rezagados azules', ya que parecen "rezagarse" detrás de la evolución natural de la mayoría de las estrellas en un cúmulo de estrellas: todavía se asemejan a estrellas jóvenes extremadamente calientes (y por lo tanto azules).

Utilizando el Telescopio Espacial Hubble, un equipo de investigación internacional dirigido por Deng Licai de los Observatorios Astronómicos Nacionales de la Academia China de Ciencias (NAOC) detectó una población inesperada de estrellas azules rezagadas en un grupo "globular" joven, conocido como NGC 2173.

Esto es sorprendente, porque las estrellas azules rezagadas en este cúmulo parecen haberse formado en un estallido bien definido. Los hallazgos del equipo se publicaron en The Astrophysical Journal.

"En principio, las colisiones estelares o las fusiones binarias no deberían tener lugar al mismo tiempo. Suceden al azar en grupos de estrellas y producen estrellas rezagadas azules que parecen tener diferentes edades", dijo Li Chengyuan de la Universidad Macquarie de Australia, primer autor de este trabajo.

Los astrónomos estudian las edades estelares usando un diagrama común que relaciona el brillo estelar con la temperatura en la superficie estelar. Las estrellas azules rezagadas formadas al azar producirían un puñado de estrellas en el diagrama. Si nacieran al mismo tiempo, sin embargo, mostrarían claramente una secuencia apretada. En NGC 2173, Deng y sus colegas detectaron dos secuencias distintas de estrellas azules rezagadas en el diagrama de diagnóstico.

Aunque esta no es la primera vez que los astrónomos han detectado secuencias de rezagados azules claramente distintas en cúmulos de estrellas, tales características solo se habían encontrado anteriormente en clústeres "globulares" antiguos, con edades superiores a 10.000 millones de años. Esta es la primera vez que los astrónomos encuentran un patrón similar en un grupo mucho más joven de solo 1 a 2 mil millones de años.

"Cuando los mismos núcleos de los cúmulos colapsan bajo la gravedad de todas las estrellas en ese pequeño volumen de espacio, somos testigos de uno de los eventos astronómicos más extremos. Cuando esto sucede, el cúmulo se vuelve extremadamente denso y se puede imaginar que muchas colisiones estelares podrían "Como resultado, se podrían producir muchas estrellas azules rezagadas. Por esta razón, la doble secuencia de rezagados azules se puede esperar en grupos solo cuando envejecen, más de 10.000 millones de años", dijo Deng.

"Sin embargo, no encontramos ninguna evidencia que apoye la presencia de un núcleo colapsado en este grupo. Además, las condiciones en este grupo incluso desfavorecen la aparición de muchas colisiones estelares", dijo Li.

Un crítico anónimo solicitado por los editores de The Astrophysical Journal escribió: "Este trabajo sin duda presenta resultados de observación inesperados, y por lo tanto interesantes. Desafía la generalidad de las explicaciones presentadas para otras secuencias de rezagadas azules".

En un comentario de News & Views publicado en la revista Nature Astronomy, Alison Sills, de la McMaster University en Canadá escribió: "Esto es contradictorio con nuestras expectativas. Los cúmulos de estrellas y sus poblaciones parecen seguir brindando sorpresas cada vez que miramos un poco más cerca. "