A Stellar Lab in the Sagittarius region

The star cluster Messier 18 and its surroundings. Credit: ESO

The small smattering of bright blue stars in the upper left of this vast new 615 megapixel ESO image is the perfect cosmic laboratory in which to study the life and death of stars. Known as Messier 18 this star cluster contains stars that formed together from the same massive cloud of gas and dust. This image, which also features red clouds of glowing hydrogen and dark filaments of dust, was captured by the VLT Survey Telescope (VST) located at ESO’s Paranal Observatory in Chile.

Messier 18 was discovered and catalogued in 1764 by Charles Messier — for whom the Messier Objects are named — during his search for comet-like objects [1]. It lies within the Milky Way, approximately 4600 light-years away in the constellation of Sagittarius, and consists of many sibling stars loosely bound together in what is known as an open cluster.

There are over 1000 known open star clusters within the Milky Way, with a wide range of properties, such as size and age, that provide astronomers with clues to how stars form, evolve and die. The main appeal of these clusters is that all of their stars are born together out of the same material.

In Messier 18 the blue and white colours of the stellar population indicate that the cluster’s stars are very young, probably only around 30 million years old. Being siblings means that any differences between the stars will only be due to their masses, and not their distance from Earth or the composition of the material they formed from. This makes clusters very useful in refining theories of star formation and evolution.

The small smattering of bright stars at the centre of this wide-field view is Messier 18.
Credit: ESO/Digitized Sky Survey 2. Acknowledgement: Davide De Martin

Astronomers now know that most stars do form in groups, forged from the same cloud of gas that collapsed in on itself due to the attractive force of gravity. The cloud of leftover gas and dust — or molecular cloud — that envelops the new stars is often blown away by their strong stellar winds, weakening the gravitational shackles that bind them. Over time, loosely bound stellar siblings like those pictured here will often go their separate ways as interactions with other neighbouring stars or massive gas clouds nudge, or pull, the stars apart. Our own star, the Sun, was most likely once part of a cluster very much like Messier 18 until its companions were gradually distributed across the Milky Way.

The dark lanes that snake through this image are murky filaments of cosmic dust, blocking out the light from distant stars. The contrasting faint reddish clouds that seem to weave between the stars are composed of ionised hydrogen gas. The gas glows because young, extremely hot stars like these are emitting intense ultraviolet light which strips the surrounding gas of its electrons and causes it to emit the faint glow seen in this image. Given the right conditions, this material could one day collapse in on itself and provide the Milky Way with yet another brood of stars — a star formation process that may continue indefinitely (eso1535).

This mammoth 30 577 x 20 108 pixel image was captured using the OmegaCAM camera, which is attached to the VLT Survey Telescope (VST) at ESO’s Paranal Observatory in Chile.

Sources: ESO

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Un Laboratorio estelar en la region de Sagitario

This chart shows the rich constellation of Sagittarius.
Credit: ESO/IAU and Sky & TelescopeAñadir leyenda

El puñado de brillantes estrellas azules que pueden ver en la parte superior izquierda de esta nueva fotografía de ESO (una inmensa imagen de 615 megapíxeles), es el laboratorio cósmico perfecto para estudiar la vida y la muerte de las estrellas. Conocido como Messier 18, este cúmulo de estrellas contiene astros que se formaron juntos a partir de la misma nube masiva de gas y polvo. Esta imagen, que también cuenta con rojas nubes de brillante hidrógeno y oscuros filamentos de polvo, fue captada por el telescopio de rastreo VST (VLT Survey Telescope), situado en el Observatorio Paranal de ESO, en Chile.

Messier 18 fue descubierto y catalogado en 1764 por Charles Messier — de ahí que se denominen Objetos Messier — durante su búsqueda de objetos parecidos a cometas [1]. Se encuentra dentro de la Vía Láctea, aproximadamente a 4.600 años luz, en la constelación de Sagitario, y está formado por una gran número de estrellas hermanas unidas en lo que se conoce como un cúmulo abierto.

Se conocen más de 1.000 cúmulos abiertos dentro de la Vía Láctea con una amplia gama de propiedades, como tamaño y edad, que proporcionan a los astrónomos pistas sobre cómo se forman, evolucionan y mueren las estrellas. El principal atractivo de estos cúmulos es que todas sus estrellas nacen juntas a partir del mismo material.

En Messier 18, los colores azul y blanco de la población estelar indican que las estrellas del cúmulo son muy jóvenes, probablemente tienen solamente alrededor 30 millones años de edad. Ser hermanas significa que las estrellas solo serán diferentes en cuanto a su masa, y no en cuanto a la distancia que las separa de la Tierra o en lo referente a la composición del material del que se formaron. Esto hace que los cúmulos sean muy útiles a la hora de mejorar las teorías de formación y evolución estelar.

Actualmente, los astrónomos saben que la mayoría de las estrellas se forman en grupos, forjadas a partir de la misma nube de gas que colapsó sobre sí misma debido a la fuerza de atracción de la gravedad. La nube de polvo y gas remanente — o nube molecular — que envuelve a las nuevas estrellas a menudo es empujada por sus fuertes vientos estelares, debilitando la fuerza gravitatorias que las enlaza. Con el tiempo, las hermanas estelares (como las mostradas en la imagen), unidas por débiles lazos, acaban a menudo separándose y tomando caminos diferentes a medida que interaccionan con otras estrellas vecinas o con nubes masivas de gas. Es muy probable que nuestra propia estrella, el Sol, formara parte alguna vez de un cúmulo muy parecido a Messier 18 hasta que sus compañeras se distribuyeron poco a poco por la Vía Láctea.

Los trazos oscuros que serpentean a través de esta imagen son turbios filamentos de polvo cósmico que bloquean la luz de las estrellas distantes. En contraste, las débiles nubes rojizas que parecen tejer entre las estrellas están compuestas de gas de hidrógeno ionizado. El gas brilla porque las estrellas jóvenes, muy calientes, emiten una intensa luz ultravioleta que arranca los electrones del gas circundante y hace que se emita el débil resplandor que vemos en esta imagen. Si se dan las condiciones necesarias, en algún momento este material podría colapsar sobre sí mismo y proporcionar a la Vía Láctea otra prole de estrellas — un proceso de formación de estrellas que puede continuar indefinidamente (eso1535).

Esta gigantesca imagen de 30.577 x 20.108 píxeles fue captada utilizando la cámara OmegaCAM, instalada en el telescopio de rastreo VST (VLT Survey Telescope), en el Observatorio Paranal de ESO, en Chile.

Fuentes: ESO

This sequence takes the viewer from a wide view of the Milky Way deep into the central regions, where many bright star forming regions and star clusters can be seen. The final view is a close-up of the sky around the bright star cluster Messier 18 taken with the VLT Survey Telescope at ESO’s Paranal Observatory.


Credit: ESO/Digitized Sky Survey 2/N. Risinger (skysurvey.org). Music: Johan B. Monell (www.johanmonell.com)