Cúmulo globular Omega Centauri, ω Cen o NGC 5139. Copyright: European Southern Observatory (ESO).
Un cúmulo globular es un tipo de cúmulo estelar que consiste en una agrupación de 105 a 106 estrellas viejas (es decir, de Población II), gravitacionalmente ligadas, con distribución aproximadamente esférica, y que orbita en torno a una galaxia de manera similar a un satélite. Son estas estrellas viejas las que le dan a los cúmulos globulares su típico color dorado, sólo visible por medio de la fotografía en color.
Los cúmulos globulares están generalmente compuestos por estrellas viejas, del mismo tipo que las que componen el bulbo de una galaxia espiral, pero confinadas en un volumen de sólo unos pocos pársecs cúbicos. Algunos cúmulos globulares son extraordinariamente masivos, del orden de varios millones de masas solares, mientras que otros tienen núcleos extremadamente masivos, lo que hace sospechar la presencia de agujeros negros en sus centros.
Con unas pocas excepciones notables, cada cúmulo globular parece tener una edad definida. Es decir, todas las estrellas de un mismo cúmulo globular están aproximadamente en la misma etapa de su evolución, lo que sugiere que todas se han formado al mismo tiempo. Fue el reconocimiento de este hecho, estudiando los diagramas de Hertzsprung-Russell de cúmulos globulares, lo que dio lugar a una primera teoría de evolución de las estrellas.
Los cúmulos globulares poseen una densidad estelar muy alta, de manera que existen fuertes interacciones entre sus estrellas componentes y suelen ocurrir colisiones con relativa frecuencia. Algunos tipos exóticos de estrellas, como las rezagadas azules (blue stragglers, en inglés), los púlsares milisegundo y las binarias de poca masa emisoras de rayos X son mucho más frecuentes en los cúmulos globulares.
Cúmulo globular M80. Copyright: The Hubble Heritage Team (AURA/STScI/NASA).
Los cúmulos globulares están formados generalmente por estrellas pertenecientes a la Población II, que tienen bajo contenido en metales, en comparación con las estrellas de Población I, como el Sol (los astrónomos llaman metales a todos los elementos más pesados que el helio, como el carbono, el oxígeno, etc. En Astronomía, un «metal» es todo elemento distinto de hidrógeno, helio o litio, ya que estos son los únicos elementos que se encuentran naturalmente sin necesidad de la fusión nuclear que se da en las estrellas).
En muchas galaxias (especialmente en las galaxias elípticas masivas) pueden haber dos poblaciones de cúmulos globulares con diferente metalicidad. Estas subpoblaciones de cúmulos son normalmente conocidas como «pobres en metales» y «ricas en metales», aunque la composición de aquella que contiene más metales no alcanza la metalicidad del Sol.
Se cree que algunos cúmulos globulares se formaron como galaxias orbitantes alrededor de una galaxia mayor, acabando únicamente con su bulbo central cuando las estrellas externas fueron atraídas por la fuerza gravitacional de la galaxia central. Sin embargo, la mayoría parecen proceder de los supercúmulos estelares (regiones de formación estelar de gran tamaño), que han conseguido sobrevivir hasta hoy al no haber sido destruidos por interacciones gravitatorias y tener el suficiente número de estrellas de baja masa.
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Figuras:
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Referencias:
–Colaboradores de Wikipedia (2013). “Cúmulo globular”. Wikipedia, la enciclopedia libre: http://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%BAmulo_globular
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