En algunas formas, Los cúmulos estelares son como familias gigantes con miles de hermanos estelares. Estas estrellas provienen del mismo origen, una nube común de gas y polvo, y están unidas entre sí por la gravedad. Los astrónomos creen que nuestro Sol nació en un cúmulo de estrellas hace unos 4.600 millones de años que se dispersó rápidamente.

Al estudiar los cúmulos de estrellas jóvenes, Los astrónomos esperan aprender más sobre cómo nacen las estrellas, incluido nuestro Sol. NGC 6231, ubicado alrededor de 5, 200 años luz de la Tierra, es un banco de pruebas ideal para estudiar un cúmulo estelar en una etapa crítica de su evolución:poco después de que la formación estelar se haya detenido.

El descubrimiento de NGC 6231 se atribuye a Giovanni Battista Hodierna, un matemático y sacerdote italiano que publicó observaciones del cúmulo en 1654. Los observadores del cielo de hoy pueden encontrar el cúmulo de estrellas al suroeste de la cola de la constelación de Escorpio.

El Observatorio de rayos X Chandra de la NASA se ha utilizado para identificar las estrellas jóvenes similares al Sol en NGC 6231, cual tiene, hasta hace poco, estado escondido a plena vista. Cúmulos de estrellas jóvenes como NGC 6231 se encuentran en la banda de la Vía Láctea en el cielo. Como resultado, las estrellas entrelazadas que se encuentran delante o detrás de NGC 6231 superan en gran medida a las estrellas del cúmulo. Por lo general, estas estrellas serán mucho más antiguas que las de NGC 6231, para que los miembros del grupo puedan identificarse seleccionando signos de juventud estelar.

Las estrellas jóvenes se destacan para Chandra porque tienen una fuerte actividad magnética que calienta su atmósfera exterior a decenas de millones de grados Celsius y hace que emitan rayos X. Las mediciones infrarrojas ayudan a verificar que una fuente de rayos X es una estrella joven y a inferir las propiedades de la estrella.

Esta imagen de rayos X de Chandra de NGC 6231 muestra un primer plano de la región interior del cúmulo. Chandra puede detectar una variedad de rayos X de luz, que se ha dividido en tres bandas para crear esta imagen. Rojo, verde, y el azul representa el más bajo, medio, y rayos X de alta energía. La emisión de rayos X más brillante es blanca.

Los datos de Chandra, combinado con datos infrarrojos del telescopio de exploración visible e infrarroja para astronomía (VISTA), las variables de la encuesta Vía Lactéa han proporcionado el mejor censo disponible de estrellas jóvenes en NGC 6231. A la izquierda se muestra una imagen infrarroja del explorador Wide-field Infrared Survey de la NASA.

Se estima que hay 5, 700 a 7, 500 estrellas jóvenes en NGC 6231 en el campo de visión de Chandra, aproximadamente el doble de estrellas en el conocido cúmulo estelar de Orión. Las estrellas de NGC 6231 son un poco más antiguas (3,2 millones de años en promedio) que las de Orión (2,5 millones de años). Sin embargo, NGC 6231 es mucho más grande en volumen y, por lo tanto, la densidad numérica de sus estrellas, es decir, su proximidad entre sí, es mucho más bajo, por un factor de aproximadamente 30. Estas diferencias permiten a los científicos estudiar la diversidad de propiedades de los cúmulos estelares durante los primeros millones de años de su vida.

Chandra estudia este y otros cúmulos estelares jóvenes, han permitido a los astrónomos construir una muestra a partir de la cual se puede estudiar la evolución de los cúmulos. Estos cúmulos provienen de docenas de regiones de formación de estrellas, pero NGC 6231 agrega una pieza crucial a este rompecabezas porque muestra cómo se ve un cúmulo después del final de la formación estelar. Una comparación de las edades los tamaños y masas de los clusters en esta muestra implica que NGC 6231 se ha expandido desde un estado inicial más compacto, pero no se ha expandido lo suficientemente rápido como para que sus estrellas se liberen de la atracción gravitacional del cúmulo. Los astrónomos no están seguros de lo que sucederá a continuación:¿permanecerá unido por la gravedad? ¿O sus componentes se dispersarán algún día como lo hizo una vez el cúmulo ancestral de nuestro Sol?

Las regiones cercanas de formación de estrellas contienen con frecuencia múltiples cúmulos de estrellas, la mayoría de los cuales son individualmente menos masivos que NGC 6231. La estructura simple de NGC 6231, junto con su masa relativamente alta, sugiere que NGC 6231 se construyó mediante fusiones de varios cúmulos estelares al principio de su vida, un proceso conocido como "ensamblaje de clúster jerárquico".