Los cúmulos de estrellas en los vastos alcances del tiempo y el espacio de todo el universo se crearon de la misma manera, han determinado los investigadores de la Universidad McMaster.

Investigadores Corey Howard, Ralph Pudritz y William Harris, autores de un artículo publicado el 25 de junio en la revista Astronomía de la naturaleza , utilizó simulaciones por computadora altamente sofisticadas para recrear lo que sucede dentro de gigantescas nubes de gases concentrados que se sabe que dan lugar a cúmulos de estrellas que están unidas por la gravedad.

Pudritz y Harris, ambos profesores de Física y Astronomía en McMaster, fueron el Ph.D. de Howard. supervisores de tesis y guió su investigación. Howard completó recientemente una investigación postdoctoral en la universidad.

Las simulaciones de última generación siguen una nube de gas interestelar de 500 años luz de diámetro, Proyectando 5 millones de años de evolución provocada por la turbulencia, gravedad y retroalimentación de la intensa presión de radiación producida por estrellas masivas dentro de cúmulos en formación.

La investigación muestra cómo esas fuerzas crean filamentos densos que canalizan el gas hacia lo que finalmente se convierten en cúmulos de estrellas superbrillantes que pueden fusionarse con otros cúmulos para formar grandes cúmulos globulares.

"La mayoría de las estrellas de las galaxias se forman como miembros de cúmulos estelares dentro de densas nubes moleculares, así que una de las preguntas más básicas en astronomía es cómo se forman los cúmulos que van desde cientos a millones de estrellas bajo una amplia variedad de condiciones, "Dice Pudritz." Nuestras simulaciones se diseñaron cuidadosamente para determinar si se trata de un proceso universal o no ".

Los autores programaron datos para variables tales como presión de gas, turbulencia espacial y fuerza de radiación en su simulación y dejar que se ejecute utilizando recursos que incluían SciNet, El centro de supercomputadoras más grande de Canadá.

Despues de un mes, el programa resultó en cúmulos de estrellas idénticos a los que se sabe que existen, mostrando que los investigadores habían logrado aplicar ingeniería inversa a la formación de cúmulos estelares, dar un gran paso hacia la comprensión de su formación, que ha sido durante mucho tiempo un tema de debate entre los astrofísicos.

"Nuestro trabajo demuestra que, dada una colección suficientemente grande de gas, un cúmulo de estrellas masivo es el resultado natural, "Dice Howard." Dado que los cúmulos de estrellas masivas trazan las condiciones de las galaxias en las que se forman, también podemos utilizar este conocimiento para aplicar ingeniería inversa a las condiciones en el universo distante ".

Muchos habían argumentado anteriormente que los grupos de diferentes tamaños y edades se habían formado de manera diferente, los autores dijeron, pero la nueva investigación muestra que todos se forman de la misma manera.

Las simulaciones muestran que el resultado depende del depósito inicial de gas, esa voluntad, después de la turbulencia, la gravedad y la retroalimentación han hecho su trabajo, crear cúmulos de estrellas de varios tamaños en el transcurso de unos pocos millones de años.

"Esta es la primera ruta convincente para modelar la formación de cúmulos de estrellas, ", Dice Harris." Se aplica a todas las escalas de masas, grupos pequeños y grandes, y debería funcionar en cualquier momento particular de la historia del universo, en cualquier galaxia en particular ".

Tales simulaciones hubieran sido impensables incluso hace 10 años, dicen los autores. El éxito de este proyecto, ellos dicen, sugiere que una investigación similar sobre otros problemas complejos, como la formación de galaxias enteras hasta el nacimiento de estrellas individuales específicas, pronto podría estar a su alcance.