Andrés Piatti, Doctor en Astronomía, docente de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (FCEN) e investigador del CONICET y del Instituto Interdisciplinario de Ciencias Básicas (ICB), en colaboración con Khyati Malhan, de la Universidad de Estocolmo (Suecia), presentaron resultados de sus estudios sobre el comportamiento de IC 4665 y Collinder 350, dos cúmulos estelares que se encuentran parcialmente fusionados. Esta investigación fue aceptada para publicar en la prestigiosa revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters (https://academic.oup.com/mnrasl), que forma parte de Oxford Academic. Los cúmulos estelares son concentraciones de decenas a millones de estrellas que comparten un mismo origen en tiempo y espacio en la galaxia.

“Presentamos la primera evidencia de una colisión en curso entre dos cúmulos de estrellas en nuestro galaxia, a saber, IC 4665 y Collinder 350. Estos son cúmulos estelares ubicados a unos 1100 años luz de nosotros, y ambos se mueven en la dirección de rotación de la Vía Láctea con solo una pequeña diferencia en sus velocidades (Collinder 350 se mueve 5 km/s  más rápido que IC 4665); como se infiere del catálogo de datos de ESA / Gaia”, afirma Andrés, y continúa: “Curiosamente, ambos cúmulos están separados físicamente por solo 115 años luz; una distancia que es menor a la suma de sus respectivos radios. Además, sus perfiles de densidad estelar son alargados, y también detectamos indicios de un puente estelar entre ambos cúmulos”.

Figura 1. Mapas de densidad estelar del par de cúmulos parcialmente fusionados IC 4665 (cúmulo de arriba) y Collinder 350. Los círculos representan los radios adoptados para cada cúmulo y las flechas la dirección de sus movimientos.

Para calcular la densidad estelar de los cúmulos, los investigadores trazaron un mapa en el cual se incluyeron todas las estrellas pertenecientes a IC 4665 y a Collinder 350. Los resultados arrojaron que el 58% de las estrellas miembros de IC 4665 se encuentran dentro del radio de Collinder 350.

El resultado más valioso que se desprende de esta investigación es que IC 4665 y Collinder 350 no representan la fusión de dos objetos en un sistema de cúmulos binarios (donde ambos fueron originalmente formados juntos), sino que estamos siendo testigos de una colisión entre dos cúmulos de estrellas independientes entre sí. IC 4665 tiene 53 millones de años y Collinder 350 se formó hace 617 millones de años. Cuando se formó IC 4665 (el más joven), ambos estaban separados por  unos mil quinientos años luz.

En efecto, se compararon las trayectorias orbitales pasadas de IC 4665 y Collinder 350. Inmediatamente se reveló que los dos cúmulos estaban físicamente separados en el pasado, pero su evolución orbital los ha acercado entre sí en el presente. Los dos cúmulos tienen velocidades ligeramente diferentes, con Collinder 350 moviéndose 5 km/s más rápido que IC 4665.

El resultado de esta investigación se basa en el análisis de los mapas de densidad estelar de los dos cúmulos, sus edades, su configuración actual en el espacio y también su evolución orbital en la galaxia. Dado que estos dos cúmulos se formaron en diferentes momentos y en diferentes lugares de la galaxia, se desprende que ambos no representan la fusión de dos objetos en un sistema binario, sino que lo que estamos presenciando es una colisión real entre dos cúmulos de estrellas formados independientemente.

La colisión en curso entre IC 4665 y Collinder 350 no es el fenómeno típico propuesto por las teorías de la formación de cúmulos estelares, sin embargo, su descubrimiento es alentador e interesante. El fenómeno de esta colisión brinda una oportunidad única para explorar nuevos aspectos de la formación y teoría de la evolución de los cúmulos estelares.

Sobre Andrés Piatti

Docente/investigador en la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Realizó sus estudios universitarios de grado (1987-1992) y posgrado (1993-1996) en la Universidad Nacional de Córdoba (UNC), donde también ejerció la actividad docente (1994-2001, 2013-2018). Ha desarrollado sus tareas de investigación en CONICET desde 1993; ingresó a la CIC en 1998.

Ha publicado casi tres centenares de artículos científicos en revistas especializadas de primer nivel internacional.

Ha sido editor de diferentes revistas de astronomía y astrofísica y, desde 2002, referee en las 10 más prestigiosas revistas científicas especializadas. Ha sido distinguido en varias oportunidades por la UNC, la Academia Nacional de Ciencias (Córdoba), la Academia de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales (Buenos Aires), etc.

Ha formado estudiantes de grado y posgrado e investigadores nacionales y extranjeros, y se ha desempeñado como evaluador y jurado de proyectos de investigación nacionales e internacionales. Ha dictado casi medio centenar de conferencias internacionales.