Gran 5 não é um aglomerado como os outros. Situado a cerca de 14.600 anos-luz, ele é composto por estrelas com composições químicas distintas, o que pode trair uma história evolutiva complexa. Este aglomerado, descoberto recentemente, exibe uma massa de 22.900 massas solares e parece estar ligado às estruturas cinemáticas da Via Láctea.
Aglomerados globulares como Gran 5 são laboratórios naturais para estudar a evolução estelar. A composição química das estrelas que os compõem oferece pistas sobre as primeiras fases da formação galáctica, marcadas por explosões e formações de estrelas. O estudo das populações estelares desses aglomerados ajuda os pesquisadores a entender melhor a dinâmica e a história da Via Láctea.
Para examinar Gran 5 em detalhe, Dongwook Lim e sua equipe da Universidade Yonsei, na Coreia, selecionaram sete estrelas do aglomerado, observando-as com um espectrômetro infravermelho de alta resolução, o IGRINS, instalado no telescópio Gemini-South. Essa tecnologia permite analisar as características químicas e cinemáticas das estrelas com grande precisão.
Entre as sete estrelas observadas, os pesquisadores conseguiram confirmar que seis delas pertenciam de fato a Gran 5, enquanto uma estrela foi excluída devido a uma velocidade radial significativamente diferente. Essas seis estrelas, com uma velocidade radial de -60 km/s, compartilham uma baixa metalicidade de cerca de -0,65 dex, o que confirma sua associação com este aglomerado globular.
A análise química das seis estrelas revelou duas populações distintas, marcadas por diferentes níveis de metalicidade, -0,76 e -0,55 dex, respectivamente. Nenhum outro parâmetro cinemático ou atmosférico explica essa diferença, levando os pesquisadores a concluir que existem duas populações estelares com composições distintas dentro do aglomerado.
Esse fenômeno é inédito em um aglomerado globular de massa tão baixa. Ele põe em dúvida a ideia de que Gran 5 possa estar associado à estrutura Gaia-Enceladus no halo galáctico. As características observadas sugerem uma origem no bojo galáctico ou no disco da Via Láctea.
Para explicar essa diversidade de metalicidade, os astrônomos levantam a hipótese de que o aglomerado poderia ter passado por processos evolutivos complexos, ou até mesmo uma perda significativa de massa ao longo do tempo. Isso ajudaria a entender por que Gran 5 apresenta características tão únicas em comparação com outros aglomerados globulares de baixa massa.
O que é o dex?
O dex é uma unidade logarítmica frequentemente usada em astronomia para expressar a metalicidade ou a diferença de abundância química entre objetos celestes. Ela permite simplificar as comparações de concentrações de elementos nas estrelas ou outros objetos.
A notação em dex é baseada em uma escala logarítmica de base 10. Por exemplo, se uma estrela tem uma metalicidade de -0,5 dex em relação ao Sol, isso significa que sua concentração em elementos mais pesados que hidrogênio e hélio é menor em 0,5 potência de 10 em relação à do Sol.
Na prática, usar o dex permite aos astrônomos quantificar facilmente as diferenças químicas entre vários objetos celestes. Essa unidade é especialmente utilizada em estudos de metalicidade, para avaliar a evolução química das galáxias e dos aglomerados de estrelas.
O dex é, portanto, uma unidade valiosa para comparar abundâncias químicas com precisão, mantendo uma notação compacta e prática para grandes variações.