Segregación de masas en regiones de formacion estelar joven
Los cúmulos de estrellas son objetos que contienen cientos o miles de estrellas en una pequeña región esférica en el espacio. Algunos objetos antiguos de esta categoría (cúmulos globulares, tan antiguos como el Universo) incluso pueden contener varios millones de estrellas. Si miramos esos objetos muy de cerca, detectamos que en esos objetos las estrellas más masivas o, en el caso de los cúmulos más antiguos, los remanentes estelares (estrellas de neutrones, por ejemplo) más masivos se concentran en sus centros. A esto lo llamamos segregación de masas. Este concepto es bien conocido y está bien explicado por las teorías dinámicas estándar. Con el tiempo, cada sistema estelar debería evolucionar hacia un estado de segregación de masas.
Las observaciones de cúmulos estelares muy jóvenes encuentran que estos objetos muestran signos de segregación de masas. Como esos grupos son demasiado jóvenes para que la teoría estándar produzca tal segregación, necesitamos encontrar un nuevo proceso para explicar la segregación en esos objetos muy jóvenes. Posibles explicaciones podrían ser la influencia de estrellas binarias (par de estrellas que se encuentran asociadas describiendo órbitas una alrededor de la otra como resultado de su mutua atracción gravitatoria) o la explicación simple de que estos cúmulos de estrellas nacen ya en un estado de segregación de masas, es decir, las estrellas más masivas nacen en la región central, la cual es la región más densa.
Otras observaciones y simulaciones teóricas muestran que las estrellas jóvenes nacen en grupos y filamentos y no como una entidad casi esférica. Evolucionan en poco tiempo a un estado casi esférico, pero no comienzan como tales. Ahora la explicación fácil nuevamente parece fallar, ya que tales entidades no tienen un centro más denso.
“Nuestros estudios se componen de simulaciones simples de grupos y filamentos con diferentes ubicaciones para las estrellas más masivas. Podrían formarse aleatoriamente distribuidos a lo largo de la región de formación estelar, de hecho, podrían formarse en la zona más central o incluso más lejos del centro. Nuestros resultados muestran que, independientemente de la ubicación inicial, una vez que las estrellas se hayan reasentado en una configuración más esférica, los objetos más masivos residirán en el centro. Esto implica que no importa dónde nazcan las estrellas masivas, una vez que veamos un objeto, lo llamaríamos un cúmulo estelar, automáticamente está segregada en masa. Por otro lado, estos hallazgos implican que, si vemos un grupo segmentado en masa, todavía no tenemos la posibilidad de deducir dónde nacieron las estrellas más masivas”, señala el Dr. Michael Fellhauer.
La investigación, llevada a cabo por astrónomos de la Universidad de Concepción, se titula “How fast is mass segregation happening in hierarchically formed embedded star clusters?” (¿Qué tan rápido ocurre la segregación de masas en cúmulos de estrellas jóvenes formados jerárquicamente?), un trabajo publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (Avisos Mensuales de la Sociedad Astronómica Real; MNRAS 2017, vol. 472, p. 465-474). La investigación fue liderada por el astrónomo R. Dominguez, junto con M. Fellhauer, M. Blaña, J.P. Farias y J. Dabringhausen.
Para obtener más información, consulte el sitio web: http://theory-starformation-group.cl
El artículo original completo se puede descargar aquí.
Comunicaciones Departamento de Astronomía UdeC
