Se após todos os processos dinâmicos e a expulsão da nuvem de gás, as estrelas ainda permanecerem ligadas gravitacionalmente, temos então um aglomerado estelar aberto – os sobreviventes.
Se após todos os processos dinâmicos e a expulsão da nuvem de gás, as estrelas ainda permanecerem ligadas gravitacionalmente, temos então um aglomerado estelar aberto – os sobreviventes.
Os aglomerados abertos diferem dos aglomerados imersos por não estarem mais associados ao gás molecular e à poeira na nuvem progenitora. Os aglomerados imersos são os progenitores dos aglomerados abertos. No entanto, nem todos os imersos se convertem em abertos; na verdade, menos de 4 a 7% deles sobrevivem para emergir de uma nuvem molecular e se tornar um aglomerado da idade das Plêiades.
São geralmente objetos jovens, com até algumas dezenas de milhões de anos, embora existam raras exceções de alguns bilhões de anos, como Messier 67, o aglomerado aberto mais próximo de nós. Aglomerados abertos normalmente contém entre 100 e 1.000 estrelas, distribuídas em uma região com cerca de 30 anos-luz de diâmetro. Por serem menos ligados gravitacionalmente, com o tempo, podem acabar perdendo suas estrelas em um processo chamado evaporação. A ejeção das estrelas ocorre em função de encontro com nuvens moleculares gigantes ou outros aglomerados, além da aproximação entre os próprios membros estelares.
As Plêiades (M45) é um aglomerado estelar aberto de 100 milhões de anos, localizado a cerca de 444 anos-luz de distância da Terra. Pode ser observado a olho nu na constelação de Touro, podendo ser visto com maior nitidez de dezembro a março.
O gás observado na imagem se trata de uma nebulosa de reflexão e não está ligada ao aglomerado, pois dificilmente um aglomerado com idade superior a 5 Myr estará ligado à sua nuvem progenitora. Créditos da imagem: NASA, ESA, AURA/Caltech e Palomar Observatory.
Estes objetos são formados continuamente nos braços de galáxias tipo espiral, e por isso quando observados na nossa galáxia, apresentam uma larga faixa de idades. São frequentemente dominados por jovens estrelas azuis quentes. Embora essas estrelas tenham uma vida curta em termos estelares, durando apenas algumas dezenas de milhões de anos, os aglomerados abertos tendem a se dispersar antes que essas estrelas se apaguem. Suas massas variam entre 100 e 10.000 massas solares.
Os aglomerados abertos podem ser usados como teste para modelos de fragmentação de nuvens moleculares, formação estelar e evolução dinâmica. Eles também são importantes traçadores da formação estelar e da estrutura espiral do disco galáctico. Os objetos jovens são encontrados ao longo do plano do disco da Galáxia, já os velhos (> 700 milhões de anos) são encontrados, essencialmente, a mais de 22 mil anos-luz do centro Galáctico.
Diversos fatores contribuem para a dissolução de um aglomerado. Os aglomerados estelares evoluem dinamicamente por causa de processos internos. A redução da massa do aglomerado num curto período de tempo produz uma rápida e significativa expansão do mesmo. As estrelas cujas velocidades superam a velocidade de escape tendem a escapar do aglomerado. Em função disso, uma significativa fração de aglomerados abertos pode ser completamente destruída em menos de 10 milhões de anos. Esse processo é chamado de mortalidade infantil. Observações que comparam a taxa de formação de aglomerados imersos na vizinhança solar com o número de aglomerados abertos observados levam a uma taxa de sobrevivência de apenas 10%, ou seja, a mortalidade infantil se aproxima de 90%. Por isso, tratamos os aglomerados abertos como sobreviventes.
NGC346, aglomerado estelar aberto situado na Pequena Nuvem de Magalhães. Créditos da imagem: NASA, ESA e A. Nota (STScI/ESA).