Astrônomos estimaram que o VVV CL001, um aglomerado globular tênue localizado perto do centro da Via Láctea, tenha aproximadamente 13,4 bilhões de anos. Se confirmado, o resultado faria dele um dos aglomerados estelares mais antigos conhecidos da galáxia e, possivelmente, o mais antigo de seu bojo central.
O aglomerado tem sido difícil de estudar porque está atrás de densas nuvens de poeira interestelar. Seu pequeno tamanho e baixo brilho também limitaram observações anteriores, enquanto os astrônomos não detectaram estrelas RR Lyrae no aglomerado, que são comumente usadas para determinar distâncias.
O VVV CL001 foi descoberto em 2010 pelo levantamento VISTA Variables in the Vía Láctea e confirmado como aglomerado em 2019. Sua aparente proximidade do centro galáctico, combinada com um movimento diferente do de estrelas próximas, levantou questões sobre sua origem e sobre se ele realmente pertence a essa região. Determinar sua órbita exigia uma medição mais precisa de sua distância.
No novo estudo, liderado por J. Olivares Carvajal, do Observatório Astronômico INAF Capodimonte, os pesquisadores analisaram observações profundas no infravermelho próximo obtidas pela câmera FourStar do Telescópio Magellan Baade de 6,5 metros. Eles também usaram imagens do Telescópio Espacial Hubble para investigar a idade do aglomerado.
Ao rastrear movimentos estelares e aplicar um algoritmo de aprendizado de máquina, a equipe identificou cerca de 155 prováveis membros do aglomerado. A amostra incluía estrelas nas etapas de ramo horizontal e de saída da sequência principal, que não haviam sido observadas claramente em estudos anteriores. A saída da sequência principal é especialmente útil para estimar a idade, enquanto estrelas do ramo horizontal podem servir como referências de brilho na determinação da distância.
A comparação com modelos teóricos situou o VVV CL001 a aproximadamente 7,34 quiloparsecs, ou cerca de 24.000 anos-luz, da Terra. Essa distância coloca o aglomerado dentro do bojo central da Via Láctea e, segundo os relatos, apresenta o menor erro entre as estimativas publicadas para o objeto.
Usando observações do Hubble e as estrelas do ponto de saída do aglomerado, os pesquisadores obtiveram uma idade de cerca de 13,4 bilhões de anos, com uma incerteza de 0,4 bilhão de anos. O resultado sugere que o VVV CL001 pode ser o aglomerado globular mais antigo do bojo e talvez da Via Láctea.
A estimativa permanece abaixo da idade aproximada do universo, de 13,8 bilhões de anos, mas sua proximidade desse limite torna importante uma verificação adicional. Os pesquisadores planejam observações espectroscópicas de alta resolução para testar o resultado por meio da composição química do aglomerado. O estudo foi publicado no arXiv em 20 de outubro e foi aceito para publicação na Astronomy & Astrophysics.
Fontes: Phys.org.