La edad de las estrellas

Un equipo de astrónomos ha realizado un descubrimiento inédito que apunta a que los cúmulos (conjuntos esféricos de estrellas) aparentan menor edad que el resto de estrellas del firmamento. Sus descubrimientos, logrados mediante el telescopio espacial Hubble de la NASA (Administración Nacional para la Aeronáutica y el Espacio de los Estados Unidos) y la ESA (Agencia Espacial Europea), se han publicado en la revista Nature. Este estudio proporciona la primera demostración empírica de la velocidad de envejecimiento de distintos cúmulos globulares.

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Los cúmulos globulares son conjuntos esféricos de estrellas que se mantienen agrupadas por las fuerzas de gravedad que ejercen unas sobre otras y suponen una reliquia de los primeros tiempos del Universo, con edades comprendidas entre 12 000 y 13 000 millones de años. Existen cerca de ciento cincuenta cúmulos globulares en la Vía Láctea que contienen muchas de las estrellas más antiguas de esta galaxia.

El equipo responsable del estudio trabajó en el proyecto coordinado por el profesor Francesco Ferraro «Star Clusters as Cosmic Laboratories for Astrophysics, Dynamics and Fundamental Physics» (COSMIC-lAB), una iniciativa que recibirá durante sus cinco años de duración 1,8 millones de euros del Consejo Europeo de Investigación (CEI).

El profesor Ferraro declaró que “pese a que todos estos cúmulos se formaron hace miles de millones de años, nos preguntamos si algunos podían envejecer más rápido o de forma más lenta que otros. Estudiando la distribución de un tipo de estrellas azules existentes en los cúmulos, descubrimos que, de hecho, algunos cúmulos habían evolucionado mucho más rápido a lo largo de sus vidas, e ideamos un método para medir la velocidad a la que envejecen”.

La misma edad en estrellas del mismo cúmulo

Los cúmulos estelares se forman en un periodo corto de tiempo, lo cual significa que todas las estrellas en su interior tienden a presentar aproximadamente la misma edad. Si se tiene en cuenta la rapidez a la que queman el combustible las estrellas brillantes de masa elevada de los cúmulos y la avanzada edad de éstos, se puede concluir que en su interior sólo deberían quedar estrellas de masa baja. En circunstancias concretas, las estrellas pueden recibir un nuevo soplo de vida y obtener combustible adicional que las alimente de nuevo y aumente su brillo considerablemente, por ejemplo si una estrella atrae material de otra vecina mediante un proceso de unión o colisión. Las estrellas revigorizadas de este modo se denominan azules rezagadas, por su color azul y por el hecho de que su evolución se retrasa con respecto a la de sus vecinas. Su masa y brillo elevados son las propiedades que han dado fundamento a este estudio.

Para comprender mejor el envejecimiento de los cúmulos, el equipo localizó la ubicación de estrellas azules rezagadas en veintiún cúmulos globulares. El análisis de los datos observacionales permitió al equipo descubrir que unos pocos cúmulos parecían jóvenes, con estrellas azules rezagadas distribuidas por todo el cúmulo, mientras que un grupo más numeroso era viejo, y su azules rezagadas se agrupaban en el centro. Un tercer grupo se encontraba en pleno proceso de envejecimiento, con las estrellas más cercanas al centro migrando hacia el interior en primer lugar mientras que las estrellas más alejadas se acercaban progresivamente también al centro del cúmulo.

La profesora Barbara Lanzoni, miembro del equipo científico del profesor Ferraro, indicó que “puesto que todos estos cúmulos se formaron aproximadamente al mismo tiempo, se puede deducir la existencia de grandes diferencias en la velocidad de evolución de cada cúmulo. En el caso de los que envejezcan rápido, consideramos que el proceso de sedimentación puede completarse en el plazo de unos cuantos cientos de millones de años, mientras que para los más lentos llevaría varias veces la edad actual del Universo”.

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