Las Híades es el cúmulo abierto más cercano al Sistema Solar. Esta agrupación de estrellas jóvenes es una formación muy interesante por sí misma. Pero ahora, gracias a los datos de la sonda Gaia, se ha observado que el cúmulo podría estar siendo destruido por una estructura no observada…
La intrigante destrucción de las Híades
La sonda Gaia ha permitido determinar que el cúmulo de las Híades podría estar siendo destruido por la influencia gravitacional de una estructura que no había sido detectada, en la Vía Láctea, por el momento. De ser cierto, podría tratarse de un indicio para demostrar la existencia de las llamadas subcoronas de materia oscura. Estas nubes de partículas invisibles, compuestas por materia oscura, serían reliquias del proceso de formación de la galaxia. Ahora estarían dispersas por diferentes regiones de nuestro vecindario.
Su efecto gravitacional sería muy palpable en cualquier cosa que se acerque lo suficiente. Aquí es donde entra en escena el estudio de un grupo de investigadores. Estaban analizando como el cúmulo de las Híades se está mezclando poco a poco con el resto de estrellas de la galaxia. El descubrimiento ha sido posible gracias al análisis de los datos de la tercera publicación de la sonda Gaia, así como datos de la segunda. Las Híades han sido el objetivo elegido porque se trata del cúmulo estelar más cercano al Sol. Está a solo 153 años-luz de nuestro vecindario.
De hecho, es fácilmente observable desde ambos hemisferios terrestres. Tiene un aspecto en V muy característico, formado por las estrellas más brillantes, que marcan la cabeza del toro en la constelación Tauro. Pero, más allá de esas estrellas fáciles de observar, con la ayuda de telescopios se puede observar que hay alrededor de un centenar de astros más tenues. Están localizados en una región de unos 60 años-luz. Hay que recordar que los cúmulos abiertos son agrupaciones de estrellas formadas en los últimos millones de años.
La evolución de las Híades
Como el resto de cúmulos abiertos, con el paso del tiempo, las estrellas que lo componen terminan siendo arrancadas y mezclándose con el resto de estrellas de la galaxia. A medida que las estrellas se mueven dentro de su cúmulo, interactúan gravitacionalmente con el resto. Esto modifica la velocidad de las estrellas, arrastrando a algunas al borde del cúmulo. Desde allí, pueden ser arrancadas por la propia gravedad de la galaxia, formando dos largas colas. Una va por detrás del cúmulo, la otra por delante.
Se trata de colas de marea, que han sido muy estudiadas en la colisión de galaxias. Pero, hasta ahora, nunca se habían estudiado en un cúmulo abierto cercano. Para poder detectar una cola de marea es importante identificar las estrellas que se mueven de forma parecida al cúmulo abierto. La sonda Gaia hace que sea una tarea de lo más simple porque mide precisamente la distancia y el movimiento de más de mil millones de estrellas de la Vía Láctea. Son los dos factores más importantes para buscar colas de marea en cúmulos abiertos.
En intentos anteriores, no se había llegado a lograr tener éxito porque solo se habían buscado estrellas que tuviesen un movimiento muy parecido al del cúmulo. Esto incluía a miembros del cúmulo que fueron expulsados en algún momento anterior, en los 600 o 700 millones de años de existencia de las Híades. Por lo que, para incluir las órbitas de esas estrellas expulsadas mucho antes, los investigadores crearon un modelo por ordenador que simularía las diferentes perturbaciones que afectan a una estrella que escape del cúmulo.
La sorpresa de las estrellas ausentes
Al usar esta simulación, y comparar con datos reales, pudieron ver la extensión de las colas de marea de las Híades. Descubrieron que los datos de Gaia contenían datos de miles de estrellas que habían sido parte del grupo. Ahora ocupan un espacio de miles de años-luz en la Vía Láctea, en colas de marea que son gigantescas. En la cola de marea trasera, además, parecían faltar estrellas. Algo que indicaría que el cúmulo no se estaría deshaciendo de una forma normal, en un proceso muy gradual. Para encontrar la respuesta, tuvieron que repetir la simulación.
La simulación podía reproducir lo visto en el mundo real si la cola hubiese chocado con una nube de materia, con una masa de unos 10 millones de veces la del Sol. Pero no hay ninguna masa aparente. Por lo que, ante la ausencia de una estructura visible, los investigadores sugieren la presencia de subcoronas de materia oscura. Serían acumulaciones de materia oscura que influyeron en la formación de la galaxia. Por lo que, si están en lo correcto, los datos de Gaia podrían ayudar a entender cómo se distribuye la materia oscura en la galaxia.
El estudio resulta intrigante porque permite ver la galaxia de otra manera. Con estos descubrimientos, se podrá crear un mapa de las subestructuras de la galaxia con un nivel de precisión muy elevado. Al haber puesto a prueba la técnica con las Híades, ahora los investigadores tienen en mente analizar otras colas de marea, en cúmulos estelares más lejanos. Algo que permitirá encontrar, con un poco de suerte, señales de la presencia de otras acumulaciones de materia oscura presente en la galaxia. Veremos qué resultados obtienen en el futuro…
Estudio
El estudio es T. Jerabkova, H. Boffin, G. Beccari et al.; «The 800 pc long tidal tails of the Hyades star cluster». Publicado en la revista Astronomy & Astrophysics el 24 de marzo de 2021. Puede consultarse en este enlace.
Referencias: ESA
