Cúmulo globular Tonantzintla 2: un relicto del antiguo bulbo de la Vía Láctea exprés
En el centro de la Vía Láctea, entre un denso enjambre de estrellas, se esconde el cúmulo globular Tonantzintla 2. Pasó desapercibido durante décadas, aunque guarda la clave de la historia más temprana de nuestra galaxia. Ahora los astrónomos lo han observado con el telescopio espacial Hubble y el espectrógrafo terrestre APOGEE, y han descubierto que es una de las familias estelares más antiguas del universo.
El cúmulo resultó ser contemporáneo de las primeras estrellas: su edad es de 13,58 mil millones de años. Para comparar, el universo mismo tiene unos 13,8 mil millones de años. Es decir, Tonantzintla 2 nació cuando tras el Big Bang habían pasado solo unos 200 millones de años, un instante en escalas cósmicas. Además, el cúmulo no llegó de ninguna otra parte, sino que se formó justo en el centro de lo que sería la Vía Láctea, como indica el análisis químico de siete de sus estrellas.
Este descubrimiento desplaza el límite del inicio del nacimiento de estrellas en el bulbo, la abultada región central de la galaxia. Antes se pensaba que el bulbo había comenzado a encender estrellas más tarde. Ahora está claro: las primeras luminarias en el corazón de la Vía Láctea brillaron casi tan pronto como el universo se enfrió lo suficiente para que pudieran formarse estrellas.
Si imaginamos la historia del universo como un solo día, el Big Bang ocurrió a la medianoche y Tonantzintla 2 encendió sus estrellas alrededor de las 00:20. Desde entonces, el cúmulo orbita el centro de la galaxia como un antiguo manuscrito que conserva la primera página de su crónica.
Resumen original
tal como lo escribieron los autores, en inglés arXiv:2601.18567
The assembly history of the Galactic bulge is intimately tied to the formation of the proto-Milky Way, yet reconstructing this early phase is difficult because mergers and secular evolution have erased most of its original structure. Among present-day stellar systems, only globular clusters retain the ancient signatures needed to trace these primordial building blocks. Here we present the most detailed characterization to date of Tonantzintla 2, a prime candidate for a relic of the Milky Way's primordial bulge. It is a moderately metal-rich globular cluster projected onto the bulge that has remained largely unexplored despite its potential to constrain the early formation of the inner Milky Way. We derive its fundamental parameters using proper motion-corrected Hubble Space Telescope WFC3 and ACS photometry. By applying an isochrone fitting to very clean data, we obtain an age of 13.58 Gyr, a reddening E(B-V) = 1.44, a metallicity [M/H]=-0.68, and a heliocentric distance of d = 7.38 kpc. A complementary chemical-abundance analysis of seven member stars from APOGEE high-resolution spectroscopy reveals an enrichment pattern consistent with an in-situ origin. Tonantzintla 2 is among the oldest globular clusters studied in the literature, and the oldest so far analyzed in the Galactic bulge. Its age places a stringent constraint on the onset of the bulge formation, implying that star formation in the inner Galaxy began within ~0.2 Gyr of the Big Bang and that Tonantzintla 2 represents an exceptional relic of the Milky Way's earliest chemical enrichment.
La luz de las estrellas de Tonantzintla 2 tardó unos 24 000 años en llegar a la Tierra, pero el cúmulo en sí está a solo 7,38 kiloparsecs de nosotros: más cerca que el centro de la galaxia.
En la novela «La ciudad y las estrellas» de Arthur C. Clarke, los antiguos cúmulos estelares guardan la memoria de las primeras civilizaciones: Tonantzintla 2 podría ser un archivo así.