El cúmulo Westerlund 1

Westerlund 1, también conocido como Wd1 o Cúmulo de Ara Sur, se ubica a 16 mil años-luz de distancia, en la constelación austral de Ara (el Altar).

La constelación Ara. Crédito: Torsten Bronger.

Estudios han revelado que es el cúmulo de estrellas más cercano conocido. Fue descubierto en 1961 por Bengt Westerlund, quien más tarde se convirtió en Director del Observatorio Europeo Austral (ESO) en Chile desde 1970 a 1974.  Westerlund 1 no pudo ser desvelado hasta 2001 al estar escondido detrás de una gran nube de gas y polvo que bloquea la mayor parte de su luz visible, su factor de atenuación es de más de 100.000 motivo que provocó el retraso de su descubrimiento.

Científicos de ESO realizaron observaciones espectroscópicas, utilizaron el espectrógrafo Boller & Chivens (instrumento para obtener espectros de rendija larga de resolución baja e intermedia a través de la utilización de diferentes rejillas de difracción como elemento dispersor) del telescopio de 1,52 metros y el Instrumento Multi-Modo (ESO Multi-Mode Instrument, EMMI) en el NTT. Desde entonces, han estudiado a Westerlund 1 extensamente con varios telescopios de ESO, con el fin de establecer la verdadera naturaleza de las estrellas del cúmulo.

Es un cúmulo compacto y masivo con cientos de estrellas en su interior,  identificadas como las más brillantes, incluyendo 6 Hipergigantes amarillas, 3 super gigantes rojas, 13 o más estrellas de Wolf-Rayetvariables luminosas azules y 25 o más súper gigantes OB. Algunas de estas jóvenes estrellas tienen una masa en torno a 40 masas solares y una luminosidad un millón de veces mayor que la luminosidad solar. Se estima que la masa de Westerlund 1 es de al menos 100.000 masas solares, estando todas sus estrellas localizadas en una región de menos de 6 años-luz de diámetro, y una extensión de unas doscientas veces el diámetro del Sol (similar a la órbita de Saturno).

“Con el Sol en el centro de este particular cúmulo, nuestro cielo nocturno estaría repleto de estrellas tan resplandeciente como la luna llena”.

Westerlund 1 es un análogo a los súper cúmulos estelares (SSC) extra-galácticos. Su estudio puede ayudar a los astrónomos a definir lo que sucede en estas gigantescas regiones de formación estelar, ya que está unas mil veces más cerca que cualquier otro súper cúmulo estelar conocido.

El cúmulo Westerlund 1 alberga uno de los pocos magnetares (un tipo de estrella de neutrones) conocidos en la Vía Láctea. Al encontrarse tan cerca, los astrónomos pudieron llegar a la notable deducción de que este magnetar debe haberse constituido a partir de una estrella al menos 40 veces más masiva que el Sol.

Cúmulo estelar Westerlund 1 en luz infrarroja. Crédito: 2MASS/UMass/IPAC-Caltech/NASA/NSF.

Actualmente, desde el norte de Chile en observatorios astronómicos de ESO, se realizaran importantes estudios sobre agujeros negros. Los científicos han realizado una serie de descubrimientos que desafían las actuales teorías sobre la evolución estelar.

Estudiando el magnetar de Westerlund 1, astrónomos europeos demostraron por primera vez que un magnetar se formó a partir de una estrella de al menos 40 veces la masa del Sol.

En consecuencia desafía las recientes teorías sobre evolución estelar, pues se esperaba que una estrella tan masiva como ésta se transformara en un agujero negro, no en un magnetar. El hallazgo genera una pregunta elemental: ¿cuán masiva tiene que ser realmente una estrella para convertirse en un agujero negro?

Para llegar a estas conclusiones, los astrónomos miraron en detalle el cúmulo estelar Westerlund 1.

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