Los astrónomos originalmente pensaron que solo un enorme cúmulo estelar brillaba en una enorme región de formación de estrellas de la Nebulosa de la Tarántula, también conocida como 30 Doradus. Un equipo de astrónomos dirigido por Elena Sabbi del Space Telescope Science Institute notó que diferentes estrellas en la misma región tenían diferentes edades, por al menos un millón de años. Además de las diferencias de edad, los científicos también notaron dos regiones distintas, una de ellas con el "aspecto" alargado de un grupo de fusión.
"Se supone que las estrellas se forman en grupos", dijo Sabbi, "pero hay muchas estrellas jóvenes fuera de 30 Doradus que no podrían haberse formado donde están; pueden haber sido expulsados a una velocidad muy alta desde 30 Doradus mismo ".
Inicialmente, Sabbi y su equipo buscaban estrellas fugitivas, estrellas de rápido movimiento que fueron expulsadas de sus guarderías estelares donde se formaron por primera vez.
Pero notaron algo inusual en el cúmulo al observar la distribución de las estrellas de baja masa detectadas por Hubble. No es esférico, como se esperaba, pero tiene características algo similares a la forma de dos galaxias fusionadas donde sus formas se alargan por el tirón de la marea de la gravedad.
Algunos modelos predicen que las nubes gigantes de gas de las cuales se forman los cúmulos de estrellas pueden fragmentarse en pedazos más pequeños. Una vez que estas pequeñas piezas precipitan estrellas, pueden interactuar y fusionarse para convertirse en un sistema más grande. Esta interacción es lo que Sabbi y su equipo piensan que están observando en 30 Doradus.
También hay un número inusualmente grande de estrellas fugitivas de alta velocidad alrededor de 30 Doradus, y después de mirar más de cerca los cúmulos, los astrónomos creen que estas estrellas fugitivas fueron expulsadas del núcleo de 30 Doradus como resultado de las interacciones dinámicas entre Los dos cúmulos estelares. Estas interacciones son muy comunes durante un proceso llamado colapso del núcleo, en el que las estrellas más masivas se hunden en el centro de un cúmulo por interacciones dinámicas con estrellas de menor masa. Cuando muchas estrellas masivas han alcanzado el núcleo, el núcleo se vuelve inestable y estas estrellas masivas comienzan a expulsarse entre sí del cúmulo.
El gran clúster R136 en el centro de la región de 30 Doradus es demasiado joven para ya haber experimentado un colapso del núcleo. Sin embargo, dado que en sistemas más pequeños el colapso del núcleo es mucho más rápido, la gran cantidad de estrellas fugitivas que se han encontrado en la región de 30 Doradus puede explicarse mejor si un pequeño cúmulo se ha fusionado en R136.
Todo el complejo de 30 Doradus ha sido una región activa de formación estelar durante 25 millones de años, y actualmente se desconoce cuánto tiempo más puede continuar esta región creando nuevas estrellas. Los sistemas más pequeños que se fusionan en otros más grandes podrían ayudar a explicar el origen de algunos de los cúmulos estelares más grandes conocidos, dijeron Sabbi y su equipo.
Los estudios de seguimiento analizarán el área con más detalle y a mayor escala para ver si algún grupo adicional podría estar interactuando con los observados. En particular, la sensibilidad infrarroja del Telescopio Espacial James Webb (JWST) planeado por la NASA permitirá a los astrónomos observar profundamente las regiones de la Nebulosa de la Tarántula que están ocultas en las fotografías de luz visible. En estas áreas, las estrellas más frías y más tenues están ocultas a la vista dentro de los capullos de polvo. Webb revelará mejor la población subyacente de estrellas en la nebulosa.
La nebulosa 30 Doradus es particularmente interesante para los astrónomos porque es un buen ejemplo de cómo se podrían haber visto las regiones formadoras de estrellas en el universo joven. Este descubrimiento podría ayudar a los científicos a comprender los detalles de la formación de cúmulos y cómo se formaron las estrellas en el Universo temprano.
Science Paper por: E. Sabbi, et al. (ApJL, 2012) (documento PDF)
Fuente: HubbleSite
