El masivo cúmulo está localizado a 25.000 años luz hacia la constelación de Sagitario, y contiene unas mil jóvenes estrellas masivas, de menos de 2,5 millones de años de edad. El nombre no proviene de la constelación en la que se encuentra (Sagitario, el arquero), sino de los filamentos con formas arqueadas detectados en mapas de radio de la Vía Láctea. Se trata de un laboratorio ideal para estudiar cómo nacen las estrellas masivas en extremas condiciones al estar cerca del centro de la galaxia, donde experimenta enormes fuerzas opuestas de las estrellas, el gas y el agujero negro supermasivo que allí reside. El Cúmulo Arcos es diez veces más masivo que un cúmulo de estrellas típico y está enriquecido con elementos químicos pesados.
Usando el instrumento NACO en el VLT de ESO en Chile, los astrónomos escudriñaron el cúmulo en detalle. Gracias a la óptica adaptativa, los investigadores pueden remover la mayoría de los efectos que provoca la atmósfera del planeta y así, las nuevas imágenes son mucho mejores que las obtenidas previamente. El instrumento fue elegido para observar el cúmulo en el cercano infrarrojo, para poder penetrar en el denso polvo entre nuestro mundo y el centro galáctico.
El nuevo estudio confirma que este cúmulo es uno de los más densos de estrellas masivas que se conocen. Es de unos tres años luz de diámetro con más de mil estrellas empaquetadas en cada año luz cúbico, una densidad extrema de un millón de veces mayor que el vecindario del sol.
Los astrónomos que estudian cúmulos encontraron que las estrellas masivas son más raras que las de menor masa y su número relativo es el mismo en todas partes, siguiendo una ley universal. Por muchos años, el Cúmulo Arcos pareció ser un increíble excepción.
La imagen del Digitized Sky Survey 2 muestra el corazón de nuestra galaxia. El Cúmulo Arcos está localizado en el centro de la imagen, pero sus estrellas están ocultas detrás de grandes cantidades de polvo. La estrella brillante, arriba, es 3 Sagittarii, mientras el cúmulo de estrellas visto abajo a la izquierda es NGC 6451. Hay una imagen enorme disponible de esta toma.
"Con las extremas condiciones en el Cúmulo Arcos, uno podría imaginar que las estrellas no se formarían de la misma forma que en nuestro tranquilo vecindario solar. Sin embargo, nuestras nuevas observaciones mostraron que las masas de las estrellas en este cúmulo sí siguen la misma ley universal", señaló Pablo Espinoza, autor del reporte.
En esta imagen,los astrónomos pueden estudiar también las estrellas más brillantes del cúmulo. "La estrella más masiva que encontramos tiene una masa de unas 120 veces la del Sol. Concluimos de esto que si las estrellas más masivas que 130 masas solares existen, deben vivir menos de 2,5 millones de años y terminar sus vidas con explosiones de supernovas, como lo hacen las estrellas masivas", explicó el coautor Fernando Selman.
La masa total del cúmulo parece ser unas 30.000 veces la del Sol, mucho más de lo previamente pensado.
Vídeo: Viaje al corazón de la Vía Láctea
http://www.youtube.com/watch?v=G043CwCO2u8
Fuentes y links relacionados
- ESO:Stellar family in crowded, violent neighbourhood proves to be surprisingly normal
- The massive star initial mass function of the Arches cluster
Pablo Espinoza, Fernando J. Selman, Jorge Melnick
Aceptado para su publicación en Astronomy and Astrophysics
arXiv:0903.2222v2
DOI:10.1051/0004-6361/20078597
Sobre las imágenes
Créditos:
ESO/P. Espinoza
ESO, Digitized Sky Survey 2 & S. Guisard
Imagen actualizada por la USNO
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