2.5. Descubrimiento de estrellas extremadamente calientes en M54.
A. Rosenberg, A. Recio-Blanco y M. Garcia-Marin.
(The Astrophysical Journal, 2004, 603, 135-138)



Imagen en color de M54, realizada a partir de las imágenes en B (azul), V (verde) e I (rojo). (Cortesía de Miguel Briganti.)
Resumen.
Presentamos fotometría BVcentrada en el cúmulo globular M54 (Ngc 6715). El diagrama color-magnitud muestra
claramente una rama horizontal que se extiende de forma anómala a temperaturas más calientes de las predichas por
los modelos teóricos. Este tipo de estrellas, denominadas "blue hook", que se encuentran más allá del límite de los
 modelos canónicos, han sido descubiertas tan sólo en unos pocos cúmulos: Ngc 2808, Ngc 5139 (Omega Centauri),
Ngc 6273 y Ngc 6388. Estos cúmulos, al igual que M54, se encuentran entre los más luminosos de nuestra Galaxia,
indicando una posible correlación entre estas estrellas y las masas totales de los cúmulos donde se encuentran.
Un salto (en inglés -> GAP) en la rama horizontal de M54 en torno a 27.000 grados de temperatura efectiva puede ser
interpretado en el escenario teórico denominado Late Helium Flashers, que da una posible explicación al origen de estas estrellas.
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Observaciones: Las imágenes fueron tomadas en el telescopio de 3.5m NTT del observatorio de La Silla (Chile)
equipado con SUSI2 bajo condiciones excepcionales de seeing (inferior a medio segundo de arco).
Se tomaron imágenes en las bandas BVRI. En las imágenes se pueden identificar visualmente las estrellas
denominadas "blue hook", a pesar de ser entre 1500 y 4000 veces menos brillantes que las más brillantes.


Diagrama color-magnitud del campo cubierto, evitando la zona
central (marcada gráficamente con un círculo en la imagen superior).
Puede verse claramente la contribución de estrellas del resto de Sagitario
en la RGB y rama horizontal más metálica (más al rojo) que la de M54

Diagrama color-magnitud donde hemos
sobrepuesto los modelos teóricos "estandar".
Puede verse como muchas de las estrellas
en color rosa sobrepasan el límite del modelo.


La teoria evolutiva "estandar" (rojo) predice estrellas con una
corteza de hidrógeno mínimo para quemar el helio, por debajo
de la cual la estrella "moría" sin quemar el helio de su núcleo.
Los nuevos modelos "refinados" permiten que la estrella comience
a quemar helio en la fase de color azul "Early Helium Flashers",
o posteriormente (amarillo) en la denominada "Late Helium Flashers".


Histograma de las estrellas localizadas entre las dos lineas sitadas a ambos
lados de la rama horizontal, para el caso de M54 (amarillo) y las obtenidas
por Rolly para Ngc 2808 (Bedin 2000). Nótese el GAP existente en ambos
casos, coincidiendo con las predicciones de los modelos. Los modelos han
sido además confirmados espectroscópicamente por Moehler (00,02).


Referencias más relevantes: