Definición de Cúmulo Estelar

Ángel Zamora Ramírez
Licenciado en Física

Un cúmulo estelar es un grupo de estrellas que son cercanas la una de la otra (en escalas astronómicas) y que se encuentran ligadas entre sí gracias a su gravedad mutua. Esto hace que las estrellas de un cúmulo estelar permanezcan agrupadas durante cientos o miles de millones de años.

Las estrellas de un cúmulo estelar se formaron en la misma nube molecular, se podría decir que son hermanas estelares. Por consiguiente, la composición química y la edad de todas estas estrellas son prácticamente las mismas. Debido a todas estas características es que los cúmulos estelares son de gran importancia para la investigación astronómica ya que nos brindan pistas sobre la formación de nuevas estrellas y sobre la evolución de las galaxias.

¿Cómo se forman las estrellas?

Antes de hablar sobre cúmulos estelares es importante hablar brevemente sobre la formación de las estrellas. Las estrellas nacen de grandes nubes de gas y polvo que se encuentran dispersas a lo largo de todo el Universo. Estas nubes están compuestas principalmente por hidrógeno, aunque dependiendo de si hubo estrellas anteriores que murieron, también pueden contener elementos más pesados.

Una estrella se forma cuando alguna región de una nube molecular es más densa que el resto y gracias a su gravedad comienza a aglutinar más gas hasta que la temperatura y la presión son suficientes para dar inicio a la fusión nuclear del hidrógeno. Este proceso puede ocurrir en múltiples regiones de una misma nube molecular, por lo que pueden nacer desde decenas hasta millones de estrellas en ella. Es de esta manera en que también se forman los cúmulos estelares.

Características de los cúmulos estelares

Cómo lo hemos mencionado, las estrellas pertenecientes a un cúmulo estelar nacieron prácticamente juntas, por lo que comparten características comunes entre ellas. Primero que nada, las distancias entre ellas son cortas, astronómicamente hablando. Esto hace que estén sometidas a la influencia gravitatoria mutua de cada una de ellas.

Al nacer de la misma nube molecular, las estrellas de un cúmulo estelar tienen prácticamente la misma composición química y la misma concentración de elementos más pesados que el hidrógeno. Es importante aclarar que, pese a esto, las estrellas de un cúmulo tienen masas y tamaños distintos, por lo que su tiempo de vida varía.

Finalmente, todas las estrellas que se encuentran en un cúmulo estelar se formaron en un lapso de tiempo relativamente corto entre ellas, es decir, que podemos decir que la mayoría de ellas tienen aproximadamente la misma edad. Todas estas características hacen de los cúmulos estelares unos interesantes objetos de estudio, cómo mencionaremos más adelante.

Tipos de cúmulos estelares

Existen básicamente dos tipos de cúmulos estelares, cada uno con sus características bien definidas. Estos dos tipos de cúmulos estelares se denominan “cúmulos abiertos” y “cúmulos globulares”.

• Cúmulos abiertos

Los cúmulos abiertos son un tipo de cúmulos caracterizados por ser poco densos, es decir, que sus estrellas están relativamente dispersas. Este tipo de cúmulos pueden albergar desde decenas hasta miles de estrellas. Las estrellas de los cúmulos abiertos suelen ser jóvenes, con tan sólo unas decenas de millones años de edad la mayoría de ellas.

Los cúmulos abiertos predominan en las zonas más pobladas de las galaxias, en el caso de nuestra Vía Láctea se pueden encontrar cúmulos abiertos en los brazos espirales de la misma. Debido a la baja densidad que poseen, los cúmulos abiertos tienden a dispersarse por diversos motivos. Algunos ejemplos de cúmulos abiertos con Las Pléyades, Las Híades y M67.

• Cúmulos globulares

Los cúmulos globulares, como su nombre lo dice, se caracterizan por ser cúmulos densos y que adquieren una forma casi esférica. A diferencia de los cúmulos abiertos, los cúmulos globulares pueden estar formados hasta por varios millones de estrellas. En su gran mayoría, las estrellas de este tipo de cúmulos suelen ser viejas, algunas incluso se formaron sólo unos cuantos millones de años después que el mismo Universo.

Los cúmulos globulares se encuentran distribuidas a lo largo del halo galáctico de las galaxias, particularmente en la zona que rodea al centro de las galaxias. Este tipo de cúmulos estelares están más unidos gravitacionalmente que los cúmulos abiertos. Ejemplos de cúmulos globulares son Omega Centauri, El Cúmulo de Hércules y 47 Tucanae.

Importancia de los cúmulos estelares

Los cúmulos estelares son objetos de estudio muy relevantes para la Astronomía, Astrofísica y Cosmología. Los cúmulos abiertos, al estar formados principalmente por estrellas jóvenes, son utilizados para estudiar la evolución estelar, particularmente los procesos de formación y las primeras etapas de vida de las estrellas.

Por su parte, los cúmulos globulares guardan secretos del pasado. Las estrellas viejas y antiguas de los cúmulos globulares nos muestran cómo son los últimos años de vida de las estrellas moribundas, pero también nos dan pistas sobre las condiciones que reinaban en el pasado de las galaxias recién formadas.

Ambos tipos de cúmulos estelares poseen información sobre la historia y evolución de las galaxias. Al calcular sus edades, determinar su composición e identificar su distribución a lo largo de una galaxia, es que se puede hacer una reconstrucción de la historia de las galaxias, así como indagar en la evolución futura de las mismas.

Por: Ángel Zamora Ramírez. Licenciado en Física egresado de la Universidad de Colima. Maestro en Ciencias en Ingeniería y Física Biomédicas egresado del CINVESTAV. Amante de la divulgación científica.

Trabajo publicado en: Feb., 2024.

Datos para citar en modelo APA: Zamora Ramírez, A. (febrero, 2024). Definición de Cúmulo Estelar. Significado.com. Desde https://significado.com/cumulo-estelar/