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Hubble ve la luz fantasmal de estrellas perdidas y errantes

Cuando la mayoría de la gente aprende sobre la estructura del universo en la escuela, el modelo es simple: los planetas giran alrededor de las estrellas, y las estrellas se agrupan en galaxias, de las cuales hay muchas en el universo. Es posible que incluso hayas aprendido que las galaxias a menudo pueden agruparse por miles en enormes cúmulos de galaxias.

Sin embargo, hay planetas errantes y estrellas errantes por ahí, que vagan por el universo sin estar unidas a estructuras más grandes. Recientemente, el Telescopio Espacial Hubble se ha utilizado para investigar estrellas errantes que no están vinculadas a ninguna galaxia en particular, y descubrió que estos vagabundos emiten una neblina fantasmal de luz que se puede ver en los cúmulos de galaxias.

Estas son imágenes del Telescopio Espacial Hubble de dos cúmulos masivos de galaxias llamados MOO J1014 + 0038 (panel izquierdo) y SPT-CL J2106-5844 (panel derecho). El color azul agregado artificialmente se traduce de los datos del Hubble que capturaron un fenómeno llamado luz intracúmulo. Este resplandor extremadamente débil traza una distribución suave de la luz de las estrellas errantes dispersas por todo el cúmulo. Hace miles de millones de años, las estrellas se desprendieron de sus galaxias progenitoras y ahora se desplazan a través del espacio intergaláctico.
Estas son imágenes del Telescopio Espacial Hubble de dos cúmulos masivos de galaxias llamados MOO J1014 + 0038 (panel izquierdo) y SPT-CL J2106-5844 (panel derecho). El color azul agregado artificialmente se traduce de los datos del Hubble que capturaron un fenómeno llamado luz intracúmulo. Este resplandor extremadamente débil traza una distribución suave de la luz de las estrellas errantes dispersas por todo el cúmulo. Hace miles de millones de años, las estrellas se desprendieron de sus galaxias progenitoras y ahora se desplazan a través del espacio intergaláctico. CIENCIA: NASA, ESA, STScI, James Jee (Universidad de Yonsei) PROCESAMIENTO DE IMÁGENES: Joseph DePasquale (STScI)

La pregunta difícil que los astrónomos han estado reflexionando es cómo las estrellas rebeldes se dispersan por todo un cúmulo de galaxias, ya que no estaban seguros de si los cúmulos atrajeron a las estrellas rebeldes mucho después de que se formaron, o si las estrellas ya estaban presentes cuando el cúmulo se formó a su alrededor. Para responder a esto, un grupo usó el Hubble para observar la luz intracúmulo, que es la luz difusa y muy tenue que se ve alrededor y dentro de los cúmulos de galaxias que no está relacionada con galaxias específicas dentro del cúmulo.

En un nuevo artículo en la revista Nature, los investigadores observaron 10 cúmulos de galaxias y encontraron que el nivel de luz intracúmulo en comparación con la luz total del cúmulo se mantuvo constante, incluso para aquellos cúmulos que están extremadamente lejos y, por lo tanto, tienen miles de millones de años. «Esto significa que estas estrellas ya estaban sin hogar en las primeras etapas de la formación del cúmulo», explicó el investigador James Jee de la Universidad de Yonsei en Seúl, Corea del Sur.

El hecho de que incluso hace mucho tiempo, las estrellas vagaban por estos cúmulos significa que debe haber habido algún mecanismo que creó estrellas sin hogar en el universo primitivo que aún no conocemos. «No sabemos exactamente qué los dejó sin hogar», dijo Jee. «Las teorías actuales no pueden explicar nuestros resultados, pero de alguna manera se produjeron en grandes cantidades en el universo temprano».

Una teoría para explicar este hallazgo es que debido a que las galaxias tempranas son muy diferentes de las galaxias que vemos hoy, podrían haber sido más propensas a soltar estrellas que luego se convirtieron en vagabundas. «En sus primeros años de formación, las galaxias podrían haber sido bastante pequeñas y sangraron estrellas con bastante facilidad debido a un agarre gravitacional más débil», dijo Jee. El estudio de estas estrellas perdidas también podría usarse para comprender la materia oscura, proporcionando una forma de mapear la distribución de la materia oscura al observar cómo se propagan las estrellas rebeldes.

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