La misión Gaia busca construir el mapa en 3D más grande y preciso de la Vía Láctea, con más de 2 mil millones de objetos, sostuvo la especialista
Desde las galaxias elípticas hasta las espirales normales y barradas habitan el universo, estos objetos cósmicos se han estudiado a través del conteo de estrellas que permite identificar las distintas estructuras, así lo expuso Ángeles Pérez Villegas, investigadora del Instituto de Astronomía de la UNAM, al impartir la conferencia Huellas de una colisión galáctica en la Vía Láctea, como parte del ciclo Noticias del cosmos, coordinado por Susana Lizano y Luis Felipe Rodríguez Jorge, miembros de El Colegio Nacional.
En la sesión, transmitida en vivo el 3 de octubre por las plataformas digitales de la dependencia, la astrónoma mexicana comentó que la Vía Láctea es una galaxia muy compleja, “en el pasado se creía que era sólo un disco, una pelota central que sería el bulbo galáctico y un halo; sin embargo, ahora se sabe que tiene una región central esferoidal conocida como Barra galáctica, con brazos espirales y el espolón de Orión, que es en donde se encuentra nuestro sistema solar y nuestro Sol”.
De acuerdo con la especialista, las estrellas se mueven de una forma muy peculiar en cada región de la galaxia, dentro de un disco que se constituye de un material dinámicamente frío, pero ¿a qué se refiere lo anterior? “Ya que todo está rotando en la galaxia, para que yo pueda mantener las estrellas en un disco, necesito que roten mucho. Las estrellas que viven en ese componente tienen que estar principalmente sostenidas por dispersión de velocidad, eso quiere decir que son calientes dinámicamente. Esa es la diferencia entre un disco y otro, que por el frío las estrellas están contraídas y rotan sin salir del disco, pero las estrellas que se mueven en el halo tienen órbitas de movimientos con velocidades mucho más grandes”.
Explicó que, tanto las estrellas que habitan el disco delgado como el disco grueso, se mueven incluso ligeramente distinto, a pesar de que las dos pertenecen al mismo espacio. “Las delgadas están completamente confinadas en el plano y se mueven en órbitas muy circulares y, por otro lado, las estrellas que están en el disco grueso tienen una trayectoria distinta, poseen un ligero levantamiento y su dispersión de velocidad es un poco más grande, por eso pueden estar sobre el plano de la galaxia más lejos”.
En palabras de la investigadora, existe una misión que busca construir el mapa en 3D más grande y preciso de la Vía Láctea y contempla más de 2 mil millones de objetos, se trata de Gaia, diseñada, construida y lanzada por la Agencia Espacial Europea. Entre sus objetivos se encuentra medir mil millones de estrellas, lo que representa aproximadamente el 1% del total de estos objetos cósmicos en la Vía Láctea.
“Lo más importante es la información astrométrica que nos da, que se refiere a las posiciones, a la paralaje, a los movimientos propios y las velocidades radiales. Con toda esta información, nosotros podemos reconstruir lo que llamamos el espacio fase de seis dimensiones, que son las posiciones y velocidades de las estrellas. Esto es inédito”, puntualizó la ponente.
Describió que los paralajes son muy importantes, porque permiten obtener la distancia a la que se encuentra cada una de las estrellas y saber cuáles son las más cercanas o lejanas, algo que no es observable a los ojos de los humanos. “Gaia mide esa paralaje a través del ángulo que se forma entre la Tierra y el Sol. Otra cosa importante son los movimientos propios que se refieren al desplazamiento de la estrella en el cielo, información que permite obtener la velocidad radial, tangencial y real en la que se mueven las estrellas”.
“Si yo sé cómo están distribuidas las estrellas en un espacio específico y se mueven con una rotación en particular, puedo generar un modelo para poder entender la física. En astronomía, las escalas de tiempo no son como las humanas, por eso necesitamos modelos para poder entender”, agregó.
Lo que se sabe hasta ahora es que la Vía Láctea ha sufrido a lo largo de toda su historia una serie de colisiones de distintas envergaduras, algunas han modificado su estructura, otras suceden en este momento y otras tantas apenas ocurrirán. Lo que indica que las galaxias se van formando a través de irse acretando, es decir colisionando. “Gaia nos abrió los ojos a través de las velocidades”, expuso Pérez Villegas.
Afirmó que existe una estructura llamada GAIA-Sausage-Enceladus, que se identificó gracias a la observación de la distribución de velocidades de estrellas. Se trata de un grupo de astros que habita la Vía Láctea y posee una estructura parecida a una salchicha, este grupo de estrellas fue descubierto en 2018 gracias a Gaia y se mueve en conjunto, lo que indica que proviene de un sistema distinto a la galaxia. “A través de estudios, sabemos que sus elementos no son consistentes químicamente con la galaxia. La química dice que hay estrellas que son provenientes de distintos eventos de acreción, es decir, que no se formaron aquí”.
La experta sostuvo que las poblaciones estelares con la misma galaxia se pueden identificar, porque cumplen y comparten tres características principales: la química; cinemática, que se refiere al movimiento; y la edad. “Gaia-Sausage-Enceladus fue una galaxia enana que colapsó con la Vía Láctea y otro aspecto importante es analizar la relación edad-metalicidad, es decir, que conforme nosotros tenemos objetos más viejos debemos tener una química específica”.
“GAIA-Sausage-Enceladus fue el colapso más masivo que ha tenido la Vía Láctea, su dimensión fue de aproximadamente mil millones de masas solares y sucedió hace entre 8 y 10 mil millones de años. Además, esta colisión contribuyó a la formación del disco grueso de la galaxia”, finalizó Ángeles Pérez Villegas.
Fuente: El Colegio Nacional