Un grupo de astrónomos, entre ellos las mexicanas Rosa Amelía González y Karla Adriana Álamo Martínez del CRyA, han encontrado y estudiado el conjunto de cúmulos estelares globulares más numeroso detectado hasta la fecha. El sistema de objetos está asociado con la parte central del grupo de galaxias Abell 1689, uno de los más masivos en su tipo. Usando una imagen del Telescopio Espacial Hubble, los investigadores determinaron que la cantidad de cúmulos globulares podría llegar a más de 162 mil, con lo que se convierte en el sistema más numeroso hasta ahora descubierto. El estudio apunta también a una posible correlación entre los cúmulos globulares y la escurridiza materia oscura.

Las asociaciones de objetos son comunes en el Universo. Por ejemplo, las estrellas tienden a nacer en grupos, que a veces son escasos y otras son muy numerosos; pero el caso de los cúmulos globulares obresale espectacularmente.

Los cúmulos globulares son enjambres esféricos formados por cientos de miles de estrellas congregadas por su mutua fuerza de gravedad (el nombre "globulares" viene de su forma). Además, la edad de sus estrellas se estima entre 10 y 12 mil millones de años, convirtiéndolos en auténticas reliquias cósmicas (la gran explosión o Big Bang que dio origen al Universo ocurrió hace unos 13 mil 700 millones de años). Su longevidad los hace ideales para estudiar las condiciones iniciales en la formación de galaxias y grupos de galaxias.

En esta investigación los astrónomos encontraron que la parte central del grupo de galaxias llamado Abell 1689 está rodeada por un conglomerado de cúmulos globulares. Un enjambre de enjambres estelares, por así decirlo. La idea que podemos usar para entender este estudio es la de muchos panales rodeados por miles de abejas, donde cada abeja representa un cúmulo globular formado por miles y miles de estrellas. En este caso, los panales serían las galaxias individuales asociadas con Abell 1689.

"Los cúmulos globulares que detectamos, inmersos en Abell 1689, están muy lejos y a pesar de ser cientos de miles de estrellas, los vemos como pequeños puntos”, explica Karla Álamo, estudiante de doctorado en el Centro de Radioastronomía y Astrofísica, UNAM Campus Morelia, y autora principal del artículo de investigación. “Estimamos que aproximadamente la mitad de los globulares se encuentran asociados a las galaxias, mientras que la otra mitad se encuentra 'flotando' entre ellas, son cúmulos intergalácticos."

La imagen utilizada por los astrónomos fue captada por el Telescopio Espacial Hubble durante un lapso de 28 órbitas a la Tierra, esto es, unas 21 horas totales; se trata de la imagen más profunda realizada hasta la fecha con el filtro I de la cámara ACS/WFC del Hubble.

Desde su descubrimiento, el grupo de galaxias Abell 1689 ha sido considerado uno de los más masivos. Anteriores observaciones han confirmado esto mediante el fenómeno llamado lente gravitacional, donde interviene principalmente la llamada materia oscura (1). Los arcos de luz en la imagen del telescopio espacial son el resultado visible de una lente gravitacional (2).

A pesar de encontrarse a unos 2 mil 200 millones de años luz de distancia, el largo tiempo de exposición de la imagen permitió a los astrónomos detectar muchos de los cúmulos estelares. El número estimado llega a más de 162 mil, con lo que se convierte en el sistema más abundante hasta ahora encontrado.

"En comparación, la Vía Láctea tiene sólo unos 150 cúmulos globulares", dice la doctora Rosa Amelia Gonzalez López-Lira, co-autora del trabajo e investigadora del CRyA, UNAM Campus Morelia. "Los globulares son objetos muy interesantes e impresionantes; además, nos dan información de los ambientes donde se encuentran. Por ejemplo, nos ayudan a reconstruir cómo se forman las galaxias y sus agrupaciones. Al ser objetos muy compactos, sobreviven fácilmente las fusiones galácticas, lo que nos permite estudiar las diversas etapas de la formación de las galaxias masivas y los grupos de galaxias", explica la investigadora.

"Abell 1689 está muy lejos y sólo logramos detectar una fracción de los globulares. Afortunadamente, conocemos bien sus propiedades en galaxias cercanas, lo que nos permitió extrapolar esa fracción al total de ellos. Además, al estudiar la distribución espacial de los globulares y compararla con estudios anteriores, pudimos confirmar que los cúmulos son buenos indicadores de cómo esta distribuida la materia oscura.", concluye Karla Álamo.

La idea es muy interesante y prometedora, y ayudará a los astrónomos a entender mejor cómo se formaron esos grupos de galaxias gigantes.

El equipo de astrónomos encabezados por Karla Álamo y John Blakeslee, del Herzberg Institute of Astrophysics en Victoria, Canada, integra investigadores de México, Canada, Estados Unidos, Chile, Australia y China. El artículo de investigación ya fue aceptado y será publicado en la revista especializada The Astrophysical Journal.

NOTAS

(1) La materia oscura es un tipo hipotético de materia que interacciona gravitacionalmente con las estrellas y el gas de las galaxias, pero hasta el momento su existencia no ha sido confirmada directamente. La materia oscura podría ser la responsable de curvar el espacio y producir las llamadas lentes gravitacionales a escalas muy grandes en el Universo.

(2) Una lente gravitacional es el resultado de la curvatura del espacio por uno o muchos objetos masivos, de manera que un objeto distante situado justo detrás se ve amplificado y su luz es curvada. La figura clásica de una lente gravitacional es la de pequeños arcos de luz en torno a los objetos astronómicos masivos, como en el caso de la imagen usada en esta investigación.

Vicente Hernández H.