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Jueves, 5 diciembre 2013
Astronomía

Escudriñando a un antiquísimo y misterioso cúmulo de estrellas

El Telescopio Espacial Hubble ha captado la mejor imagen obtenida hasta ahora del cúmulo globular Messier 15, un grupo de estrellas muy antiguas que orbita alrededor del centro de nuestra galaxia la Vía Láctea. Este cúmulo contiene más de 100.000 estrellas y también podría esconder un raro tipo de agujero negro en su centro.

Messier 15, o M15, se encuentra a unos 35.000 años-luz de distancia en la constelación de Pegaso (el caballo alado). Es uno de los cúmulos globulares más viejos conocidos, con una edad de alrededor de 12.000 millones de años. Un cúmulo globular es un grupo más o menos esférico de estrellas que gira alrededor del centro de una galaxia. La Vía Láctea tiene más de 150 de estos satélites estrellados, incluyendo a Messier 15. Los cúmulos globulares contienen algunas de las estrellas más antiguas del universo.

Estrellas azules muy calientes coexisten en M15 junto a estrellas doradas más frías, concentrándose más hacia la región central del cúmulo. Messier 15 es uno de los cúmulos globulares más densos conocidos.

En 2002, unos astrónomos que estudiaban este cúmulo mediante el Telescopio Espacial Hubble, de la NASA y la ESA, encontraron que hay algo oscuro y misterioso en el corazón de M15. Podría ser un conjunto de estrellas de neutrones oscuras, o bien un agujero negro de masa intermedia. De las dos posibilidades, la más probable es que Messier 15 albergue un agujero de masa mediana en su centro.

[Img #17035]
Una estrella de neutrones es el núcleo muerto de una estrella que previamente estalló como supernova pero, pese a comprimirse mucho, no se ha convertido en un agujero negro. Aunque no esté tan prensada como un agujero negro, su densidad es formidable. Una masa que en promedio es del doble de la del Sol, se concentra en una esfera cuyo diámetro se mide en decenas de kilómetros. La materia de una estrella de neutrones alcanza densidades que no existen de forma natural en la Tierra: Una simple cucharada de la materia de la que está hecha una estrella de neutrones pesa más que las montañas del Himalaya. De hecho, la composición química de una estrella de neutrones tiene muy poco que ver con la de la materia de cualquier astro formado por materia menos comprimida. La compresión que reina en una estrella de neutrones es tan brutal que en los átomos fuerza a los electrones a "incrustarse" contra los protones, dando lugar a neutrones. De ahí que a esta clase de objetos se les llame estrellas de neutrones.

Un agujero negro es similar a una estrella de neutrones excepto por el hecho de que está aún más comprimido, hasta el punto de que su gravedad es tan potente que hace caer incluso a la luz que pasa cerca. Como no puede salir nada de luz de un agujero negro, ese es su color. La presencia de un agujero negro se detecta por las perturbaciones gravitatorias que genera en su entorno, y que suelen incluir un remolino de materia a su alrededor.

Se conocen dos clases de agujeros negros. Una es la de los que tienen una masa de tan solo varias veces la del Sol. Estos agujeros negros son simplemente cadáveres de antiguas estrellas masivas. Los agujeros negros del otro tipo se caracterizan por poseer una masa colosal, capaz de llegar a ser de varios miles de millones de veces la del Sol, y acostumbran a residir en el centro de las galaxias. No está claro cómo se forman, pero es plausible que su fuerza de gravedad sea lo que les haya permitido tragar más y más materia de su vecindario, incluyendo fusiones con otros agujeros negros cercanos, aumentando así su masa hasta los valores detectados.

Pero el verdadero misterio corresponde a los agujeros negros de masa intermedia entre la de esos dos tipos. Si los agujeros negros supermasivos comenzaron siendo agujeros de masa similar a la de una estrella, creciendo paulatinamente hasta convertirse en lo que son hoy en día, ¿por qué no hay una cantidad apreciable de agujeros negros de masa intermedia en el universo? Extrañamente, son contados los casos de aparentes detecciones de agujeros negros de masa intermedia.

Los agujeros negros de masa intermedia se cree que se forman a partir de la fusión de varios más pequeños de masa estelar, o bien como resultado de una colisión entre estrellas masivas en cúmulos estelares densos. Una tercera y fascinante posibilidad es que se formaron durante el Big Bang.

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