Messier 42, la nebulosa y el cúmulo de Orión vistas por el VLT Survey Telescope (VST) de ESO.

Historia de tres ciudades estelares.

La nebulosa y el cúmulo de Orión vistas por el VLT Survey Telescope. OmegaCAM, - la cámara óptica de amplio campo del VST (VLT Survey Telescope)- ha captado con gran detalle la espectacular nebulosa de Orión y su cúmulo asociado de estrellas jóvenes, dado lugar a esta nueva y hermosa imagen. Este conocido objeto, lugar de nacimiento de numerosas estrellas masivas, es uno de los viveros más cercanos de estrellas, y se encuentra a una distancia de unos 1.350 años luz. Crédito: ESO/G. Beccari

Gracias a nuevas observaciones del telescopio de rastreo del VLT de ESO, un equipo de astrónomos ha descubierto tres poblaciones diferentes de estrellas bebé dentro del Cúmulo de la Nebulosa de Orión. Este descubrimiento inesperado aporta nueva y valiosa información, útil para comprender cómo se forman este tipo de cúmulos. Los datos sugieren que la formación de las estrellas podría darse en forma de brotes, donde cada brote se produciría en una escala de tiempo mucho más rápida de lo que se pensaba.

OmegaCAM, la cámara óptica de amplio campo del VST (VLT Survey Telescope) ha captado con gran detalle la espectacular nebulosa de Orión y su cúmulo asociado de estrellas jóvenes, dado lugar a esta nueva y hermosa imagen. Este objeto es uno de los viveros más cercanos de estrellas de baja y alta masa, y se encuentra a una distancia de unos 1.350 años luz [1].

Pero es más que una imagen bonita. Un equipo liderado por Giacomo Beccari, astrónomo de ESO, ha utilizado estos datos de calidad inigualable para medir con precisión el brillo y los colores de todas las estrellas del cúmulo de la nebulosa de Orión. Estas mediciones han permitido a los astrónomos determinar la masa y las edades de las estrellas. Para su sorpresa, los datos han revelado tres secuencias diferentes de edades potencialmente diferentes.

OmegaCAM, la cámara óptica de amplio campo del VST (VLT Survey Telescope).

"Al ver los datos por primera nos llevamos una gran sorpresa, fue uno de esos momentos '¡Wow!' que suceden sólo una o dos veces en la vida de un astrónomo", afirma Beccari, autor principal del artículo científico que presenta los resultados. "La increíble calidad de las imágenes de OmegaCAM reveló sin ninguna duda que estábamos viendo tres poblaciones distintas de estrellas en las partes centrales de Orión".

Monika Petr-Gotzens, coautora y también astrónoma de ESO en Garching, continúa, "Es muy significativo. Lo que estamos presenciando es que las estrellas de un cúmulo en el comienzo de sus vidas no se formaron todas juntas al mismo tiempo. Esto puede implicar que debamos cambiar las ideas que teníamos hasta ahora sobre cómo se forman las estrellas en los cúmulos".

Los astrónomos estudiaron cuidadosamente la posibilidad de que en lugar de indicar diferentes edades, los diferentes brillos y colores de algunas de las estrellas fueran debidos a estrellas compañeras ocultas, lo cual haría que las estrellas se vieran más brillantes y rojas de lo que realmente son. Pero esta idea implicaría propiedades muy inusuales de las parejas de estrellas, propiedades nunca antes observadas. Otras mediciones de las estrellas, como su velocidad de rotación y sus espectros, también indican que deben tener diferentes edades [2].

La cúpula del VST de ESO.
Crédito: ESO.

"Aunque aún no podemos refutar formalmente la posibilidad de que estas estrellas sean binarias, parece mucho más natural aceptar que lo que vemos son tres generaciones de estrellas que se forman sucesivamente en un plazo de menos de 3 millones años", concluye Beccari.

Los nuevos resultados sugieren firmemente que la formación de estrellas en el cúmulo de la nebulosa de Orión está teniendo lugar en brotes y más rápidamente de lo que se pensaba anteriormente.

Notas

[1] La nebulosa de Orión ha sido estudiada por muchos de los telescopios de ESO, incluyendo las imágenes en luz visible desde el Telescopio MPG/ESO de 2,2 metros  y las imágenes infrarrojas de VISTA y el instrumento HAWK-I , instalado en el VLT (Very Large Telescope). 

[2] El grupo también descubrió que cada una de las tres diferentes generaciones giran a diferentes velocidades: las estrellas más jóvenes rotan más rápido y las más antiguas más despacio. Dado este escenario, las estrellas deberían haberse formado en una rápida sucesión en un plazo de 3 millones de años.

Información adicional

Este trabajo de investigación se ha presentado en el artículo científico titulado “A Tale of Three .Cities: OmegaCAM discovers multiple sequences in the color­ magnitude diagram of the Orion Nebula Cluster”, por G. Beccari y colaboradores, y aparece en la revista Astronomy & Astrophysics.

Equipo de trabajo.

El equipo está formado por G. Beccari, M.G. Petr-Gotzens y H.M.J. Boffin (ESO, Garching cerca de Múnich, Alemania); M. Romaniello (ESO; Grupo de Excelencia “Universe”, Garching cerca de Múnich, Alemania), D. Fedele (INAF-Observatorio Astrofísico de Arcetri, Florencia, Italia); G. Carraro (Departamento de Física y Astronomía Galileo Galilei, Padua, Italia); G. De Marchi (Oficina de Apoyo a la Ciencia, Centro Europeo de Investigación y Tecnología Espacial (ESA/ESTEC), Países Bajos); W.J. de Wit (ESO, Santiago, Chile); J.E. Drew (Escuela de Física, Universidad de Hertfordshire, Reino Unido); V.M. Kalari (Departamento de Astronomía, Universidad de Chile, Santiago, Chile); C.F. Manara (ESA/ESTEC); E.L. Martin (Centro de Astrobiología (CSIC-INTA), Madrid, España); S. Mieske (ESO, Chile); N. Panagia (Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial, EE.UU.); L. Testi (ESO, Garching); J.S. Vink (Observatorio Armagh, Reino Unido); J.R. Walsh (ESO, Garching); y N.J. Wright (Escuela de Física, Universidad de Hertfordshire; Grupo de Astrofísica, Universidad de Keele, Reino Unido).

El artículo se puede encontrar en línea. 

European Shouthern Observatory, ESO, Observatorio Europeo Austral.

ESO es la principal organización astronómica intergubernamental de Europa y el observatorio astronómico más productivo del mundo. Cuenta con el respaldo de dieciséis países: Alemania, Austria, Bélgica, Brasil, Dinamarca, España, Finlandia, Francia, Italia, Países Bajos, Polonia, Portugal, el Reino Unido, República Checa, Suecia y Suiza, junto con el país anfitrión, Chile. ESO desarrolla un ambicioso programa centrado en el diseño, construcción y operación de poderosas instalaciones de observación terrestres que permiten a los astrónomos hacer importantes descubrimientos científicos. ESO también desarrolla un importante papel al promover y organizar la cooperación en investigación astronómica. ESO opera en Chile tres instalaciones de observación únicas en el mundo: La Silla, Paranal y Chajnantor. En Paranal, ESO opera el Very Large Telescope, el observatorio óptico más avanzado del mundo, y dos telescopios de rastreo. VISTA (siglas en inglés de Telescopio de Rastreo Óptico e Infrarrojo para Astronomía) trabaja en el infrarrojo y es el telescopio de rastreo más grande del mundo, y el VST (VLT Survey Telescope, Telescopio de Rastreo del VLT) es el telescopio más grande diseñado exclusivamente para rastrear el cielo en luz visible. ESO es el socio europeo de un revolucionario telescopio, ALMA, actualmente el mayor proyecto astronómico en funcionamiento del mundo. Además, cerca de Paranal, en Cerro Armazones, ESO está construyendo el ELT (Extremely Large Telescope), el telescopio óptico y de infrarrojo cercano de 39 metros que llegará a ser “el ojo más grande del mundo para mirar el cielo”.

Crédito: 

ESO

• Publicado en ESO el 27 de julio del 2.017.