Cúmulo globular 47 Tucanae. Crédito:NASA, ESA, y Hubble Heritage (STScI / AURA) -ESA / Hubble Collaboration.
Los astrónomos han inspeccionado la estrella más brillante de un cúmulo globular conocido como 47 Tucanae (otra denominación NGC 104). Resultados del estudio, publicado el 3 de agosto en arXiv.org, proporcionar información importante sobre las propiedades y la composición química de esta estrella, qué podría mejorar nuestra comprensión de la naturaleza del clúster.
Los cúmulos globulares (GC) son colecciones de estrellas estrechamente unidas que orbitan galaxias. Los astrónomos los perciben como laboratorios naturales que permiten 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 relacionado con períodos de intensa formación estelar.
Ubicado a unos 13, 000 años luz de distancia en la constelación de Tucana, 47 Tucanae, o 47 Tuc para abreviar, es un cúmulo globular con un diámetro de unos 120 años luz. Es el segundo GC más brillante del cielo y se puede ver a simple vista.
La estrella más brillante de 47 Tuc en longitudes de onda tanto ultravioleta como óptica es la llamada "Bright Star" (BS). Es una estrella gigante azul de tipo espectral B8 III con una temperatura efectiva de unos 11, 000 K. Además, la Estrella Brillante es una estrella de rama gigante post-asintótica (post-AGB) que se mueve a través del diagrama de color-magnitud hacia la punta de la secuencia de enfriamiento de la enana blanca.
Aunque se han realizado muchos estudios de la estrella brillante, su composición química aún se conoce poco. Dado que Bright Star representa una ventana única a la química de 47 Tuc, un equipo de astrónomos dirigido por William V. Dixon del Space Telescope Science Institute en Baltimore, Maryland, investigó esta estrella utilizando el Explorador espectroscópico ultravioleta lejano (FUSE), el Telescopio Espacial Hubble (HST) y el Telescopio Magallanes.
Las observaciones permitieron al equipo determinar la abundancia fotosférica de 26 elementos de la estrella brillante. Los datos muestran que los elementos de masa intermedia generalmente se escalan con hierro, mientras que los elementos más pesados tienen abundancias aproximadamente solares. Se encontró que la estrella tiene una relación de carbono a nitrógeno relativamente baja, lo que sugiere que pertenece a la segunda generación de cúmulos de estrellas. Es más, resulta tener también una baja proporción de carbono a oxígeno, lo que indica que no se sometió a un tercer dragado en el AGB.
El estudio determinó los parámetros fundamentales de la estrella brillante. Según la investigación, tiene un radio de aproximadamente 9,63 radios solares, masa de aproximadamente 0,54 masas solares, y temperatura efectiva a un nivel de 10, 850 K. La masa derivada de la estrella brillante sugiere que las estrellas individuales en 47 Tuc pierden entre 0,1 y 0,2 masas solares en el AGB, que es solo un poco más baja que la masa que las mismas estrellas pierden en la rama gigante roja (RGB).
Resumiendo los resultados, los investigadores concluyeron que la estrella brillante no experimentó ningún cambio significativo en sus abundancias fotosféricas mientras escalaba el AGB.
"Si es así, entonces sus abundancias de elementos pesados son típicas de los valores del clúster, ", agregaron los autores del artículo.
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