Parte superior: mosaico de 414 fotografías tomadas por el Telescopio Espacial Hubble de la Galaxia de Andrómeda. Dentro de esta imagen hay 2.753 cúmulos estelares. Las dos imágenes en la zona inferior son acercamientos de la zona señalada con un cuadro en la imagen superior. Crédito: Hubble
Al determinar qué porcentaje de estrellas tienen una masa determinada dentro de un cúmulo, o la Función de Masa Inicial (FMI), los científicos pueden interpretar mejor la luz de galaxias distantes y entender la historia de formación estelar en nuestro Universo.
Este estudio intensivo se realizó a partir de 414 mosaicos de fotografías de M31 tomadas por el Hubble, que tenía como principal motivo medir el FMI en la Galaxia de Andrómeda, en un programa denominado Panchromatic Hubble Andromeda Treasury (PHAT). Fueron obtenidas cerca de 8.000 imágenes de 117 millones de estrellas en el disco galáctico con observaciones en ultravioleta cercano, infrarrojo cercano y luz visible de la Galaxia de Andrómeda.
Las estrellas nacen cuando colapsa una nube gigante de hidrógeno molecular, polvo y elementos traza. La nube se fragmenta en pequeños nudos de material en los que se forman cientos de estrellas. Las estrellas no son creadas iguales: sus masas pueden variar desde un doceavo de la masa solar a doscientas masas solares.
Antes del estudio de las imágenes de estrellas obtenidas del disco de M31, los astrónomos solo tenían mediciones del FMI hechas en el vecindario estelar de la Vía Láctea. Pero la vista de pájaro del Hubble de M31 permitió a los astrónomos comparar el FMI con una muestra más grande de cúmulos estelares que se encuentran a 2,5 millones de años luz de distancia de la Tierra. El estudio es diverso porque los cúmulos se encuentran esparcidos a través de M31, varían en masa por factores de 10, y tienen rangos de edad que van de los 4 millones a los 24 millones de años.
El estudio arrojó que el FMI era similar entre todos los cúmulos estudiados. Las estrellas más masivas y brillantes en estos cúmulos son 25% menos abundantes de lo que se había anticipado. Los astrónomos utilizan la luz de estas estrellas brillantes para calcular la masa de galaxias y cúmulos estelares distantes; y también para medir qué tan rápido se forman las estrellas dentro de los cúmulos. Este resultado sugiere que los estimados de la masa en trabajos previos fueron demasiado bajos porque se asumió que habían muy pocas estrellas tenues de masa baja formándose junto con estrellas brillantes masivas.
La evidencia también sugiere que el Universo temprano no tenía muchos elementos pesados para formar planetas, porque había menos supernovas de estrellas masivas para la fabricación de elementos pesados para la construcción de planetas. Es importante conocer la tasa de formación estelar en el Universo temprano porque durante ese periodo se formaron la mayoría de las estrellas.
Fuente: http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2015/18
