Utilizando el telescopio Gemini-South, los astrónomos han realizado espectroscopia de infrarrojo cercano de alta resolución de estrellas en un cúmulo globular galáctico conocido como Gran 5. Descubrieron que este cúmulo alberga dos poblaciones estelares con diferentes metalicidades. El hallazgo fue publicado en un artículo el 28 de octubre en el servidor de preimpresión arXiv.
Los cúmulos globulares (GC) son conjuntos de estrellas estrechamente unidas que orbitan alrededor de galaxias. Los astrónomos los perciben como laboratorios naturales que permiten realizar estudios sobre la evolución de estrellas y galaxias. En particular, los cúmulos globulares podrían ayudar a los investigadores a comprender mejor la historia de la formación y la evolución de las galaxias de tipo temprano, ya que el origen de los GC parece estar estrechamente vinculado a períodos de intensa formación estelar.
Gran 5 es un cúmulo globular de baja masa recientemente descubierto ubicado a unos 14.600 años luz de distancia, muy cerca del centro galáctico. El cúmulo tiene una masa de aproximadamente 22.900 masas solares y se supone que es un objeto acrecentado asociado con la estructura cinemática Gaia-Encelado-Salchicha en el halo de la Vía Láctea.
Con el objetivo de arrojar más luz sobre las poblaciones estelares de Gran 5 y revelar sus propiedades químicas detalladas, un equipo de astrónomos dirigido por Dongwook Lim de la Universidad Yonsei en Seúl, Corea del Sur, investigó siete estrellas de este cúmulo con el Espectrómetro Infrarrojo de Rejilla de Inmersión (IGRINS).
«Realizamos una espectroscopia de infrarrojo cercano de alta resolución en siete estrellas en el campo de Gran 5 utilizando IGRINS en el telescopio Gemini-South», escribieron los investigadores en el artículo.
Basándose en la espectroscopia de las siete estrellas, el equipo de Lim identificó seis estrellas como miembros del cúmulo, mientras que una estrella fue excluida debido a su velocidad radial significativamente diferente. Estas seis estrellas tienen velocidades radiales heliocéntricas de aproximadamente -60 km/s y metalicidades bajas en un nivel de -0,65 dex, lo que confirma que Gran 5 es, en efecto, un cúmulo globular.
Sin embargo, el estudio descubrió que estas estrellas investigadas se pueden dividir en dos grupos con diferentes metalicidades, con valores medios de -0,76 dex y -0,55 dex para cada grupo. Dado que estos dos grupos no muestran ninguna tendencia hacia las velocidades radiales heliocéntricas o los parámetros atmosféricos, los astrónomos suponen que Gran 5 consiste en dos poblaciones estelares con diferentes metalicidades.
Los autores del artículo señalan que su estudio marca la primera detección de dos poblaciones estelares con diferentes metalicidades en un cúmulo globular de baja masa. Añaden que las propiedades quimiodinámicas derivadas de Gran 5 sugieren que no está asociado con la estructura Gaia-Encélado-Salchicha, sino que pertenece al bulbo o disco galáctico.
Resumiendo los resultados, los investigadores concluyen que la variación de metalicidad observada en Gran 5 puede haber surgido de diferentes procesos, o que puede haber perdido una cantidad sustancial de masa durante su evolución.
Con información de arXiv
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