Osa Mayor III: ¿Cúmulo estelar en lugar de galaxia enana? Astrónomos reclasifican este objeto celeste
Durante mucho tiempo se creyó que la Osa Mayor III era una galaxia enana extremadamente tenue. Pero estudios recientes apuntan a un núcleo especial, con agujeros negros y estrellas de neutrones.
A unos 30,000 años luz de la Tierra, un discreto objeto celeste orbita la Vía Láctea. La Osa Mayor III, como la llaman los astrónomos, se consideraba anteriormente la galaxia enana más débil conocida. Durante mucho tiempo se creyó que su masa inusualmente alta se debía a grandes cantidades de materia oscura. Sin embargo, un nuevo estudio sugiere que algo completamente diferente se esconde tras este misterioso objeto.
Un equipo internacional de investigación, en el que participan la Universidad de Bonn y el Instituto de Estudios Avanzados en Ciencias Básicas de Irán, ha encontrado evidencia de que podría tratarse de un cúmulo estelar compacto, con un núcleo de agujeros negros y estrellas de neutrones. Los resultados se publicaron en la revista científica Astrophysical Journal Letters.
Objetos Intermedios Misteriosos
El estudio se centró en cuerpos celestes que anteriormente no se podían clasificar con claridad en las categorías conocidas. Externamente, estos objetos se asemejan a cúmulos estelares comunes. Al mismo tiempo, sin embargo, poseen relaciones masa-luz cientos a miles de veces mayores que las de las galaxias enanas típicas.
Por lo tanto, se asumió que estos nuevos objetos celestes eran particularmente ricos en materia oscura, la sustancia invisible que, según los astrónomos, constituye la mayor parte de la masa del universo.
Sin embargo, no es tan sencillo, afirma el estudiante de doctorado Ali Rostami-Shirazi, del Instituto Iraní de Estudios Avanzados en Ciencias Básicas en Zanjan, autor principal del estudio. "Hasta ahora, las causas exactas no se han explicado satisfactoriamente ni con los modelos establecidos de materia oscura ni con teorías alternativas". Por lo tanto, estos objetos intermedios son objeto de una intensa investigación, añade Rostami-Shirazi.
¿Un cúmulo estelar oscuro?
Particularmente emocionante es el caso de la Osa Mayor III, el objeto satélite más débil conocido de la Vía Láctea. Los objetos satélite son pequeños compañeros que orbitan nuestra galaxia y nos permiten extraer conclusiones sobre su origen. Hasta ahora, la Osa Mayor III se consideraba una galaxia enana oscura.
Pero las nuevas simulaciones también permiten una interpretación diferente: la Osa Mayor III podría ser un cúmulo estelar oscuro, un cúmulo estelar compacto cuya gravedad no se debe a la materia oscura, sino a un núcleo de agujeros negros y estrellas de neutrones.
– Prof. Hosein Haghi, investigador visitante de la Universidad de Bonn
Lo que queda es un núcleo masivo e invisible que une gravitacionalmente a las estrellas restantes. Esto podría explicar por qué algunos objetos se han interpretado erróneamente como evidencia de materia oscura.
Simulaciones aportan claridad
Para comprobar su hipótesis, los investigadores utilizaron simulaciones de N cuerpos de alta precisión, que calcularon cómo interactúan miles de estrellas en condiciones físicas realistas. Se incorporaron los datos observacionales más recientes, incluyendo el movimiento orbital de la Osa Mayor III y su composición química precisa.
El resultado: Incluso sin materia oscura, la estructura de la Osa Mayor III puede reproducirse. Un núcleo remanente denso de agujeros negros es responsable de ello, determinando la dinámica del sistema.
"Estos resultados resuelven un importante enigma de la astrofísica", afirma el profesor Pavel Kroupa, miembro de las áreas de investigación transdisciplinarias de Modelado y Materia de la Universidad de Bonn. Kroupa señala que, con las simulaciones adecuadas, se pueden explicar fenómenos aparentemente exóticos sin tener que recurrir a hipótesis adicionales.
Importancia para la Investigación de Galaxias
El grupo de investigación de Bonn es considerado líder en el desarrollo de estos métodos numéricos. Durante años, los investigadores han desarrollado modelos para representar la compleja dinámica de los sistemas estelares.
– Prof. Pavel Kroupa, miembro de las áreas de investigación transdisciplinarias de Modelado y Materia de la Universidad de Bonn
El estudio demuestra que algunos enigmas astrofísicos son menos misteriosos de lo que se creía. En lugar de la materia oscura, los discretos, pero gravitacionales, restos de estrellas muertas también podrían servir como explicación.
Referencia de la noticia
Rostami-Shirazi, A., Haghi, H., Zonoozi, A. H., & Kroupa, P. (2025): Dark Star Clusters or Ultra-Faint Dwarf galaxies? Revisiting UMa3/U1. Astrophysical Journal Letters.