Desvelando la genésis de grupos de cúmulos estelares en la Vía Láctea

Un estudio publicado en Astronomy & Astrophysics ha identificado cuatro grupos de cúmulos abiertos primordiales (OC por sus siglas en inglés) previamente desconocidos en la Vía Láctea.

Se suele considerar que los cúmulos abiertos, conjuntos dispersos de estrellas nacidas de la misma nube molecular gigante (GMC), surgen de forma aislada. Sin embargo, los grupos OC recién descubiertos consisten en múltiples cúmulos miembros originados en la misma GMC, formados mediante procesos secuenciales de formación estelar.

Cabe destacar que dos de estos grupos, denominados G1 y G2, parecen haberse formado mediante un mecanismo jerárquico desencadenado por múltiples explosiones de supernovas (SN).

Utilizando datos de alta precisión del satélite Gaia de la ESA, investigadores del Observatorio Astronómico de Xinjiang (XAO) de la Academia China de Ciencias, en colaboración con el Observatorio Astronómico de Shanghái, los Observatorios de Yunnan y la Universidad de Heidelberg, identificaron los grupos OC mediante el análisis de correlaciones en posiciones, velocidades y edades tridimensionales (3D). G1 y G2 presentan morfologías distintivas, en forma de anillo y de arco, lo que sugiere eventos de compresión externa.

Con base en estos hallazgos, los investigadores adoptaron un marco de formación estelar desencadenada para construir mapas de correlación espacial entre la edad del cúmulo y la distancia a los posibles sitios de explosión de SN alrededor del lugar de nacimiento de los grupos de OC. Se observó una clara correlación edad-distancia, lo que respalda un escenario en el que múltiples explosiones de SN, ocurridas en un corto período de tiempo, desencadenaron secuencialmente la formación de G1 y G2.

Para validar aún más esta hipótesis, realizaron análisis de trazado de trayectoria de 607 púlsares, remanentes de explosiones de SN. Se encontró que varios candidatos tenían lugares de nacimiento coincidentes con la región de explosión prevista. Esta concordancia espacial, junto con los gradientes de edad del cúmulo observados y la ubicación de los remanentes de SN, respalda una formación jerárquica e impulsada por retroalimentación de los grupos de OC.

Este estudio destaca el papel fundamental de los procesos de retroalimentación, como las explosiones de SN, en la regulación de la formación estelar a gran escala y la evolución dinámica de los cúmulos estelares en entornos galácticos.

Además, también proporciona nuevos conocimientos sobre el rastreo de las huellas de retroalimentación en la estructura galáctica y establece un marco para conectar la formación de estrellas, la evolución estelar y los procesos de retroalimentación en diferentes escalas.