La Vía Láctea, hogar de nuestro sistema solar, es una galaxia espiral compuesta por entre 200 y 400 mil millones de estrellas que, a nuestros ojos, parecen estar salpicadas caóticamente en el firmamento. Pero estos astros no solamente se estructuran en un disco central, rodeado por un amplio halo difuminado, sino que además seguirían una organización jerárquica en base a su antigüedad.

Una reciente investigación realizada por un grupo de astrónomos de la Universidad de Notre Dame, junto a la participación de la Dra. Patricia Tissera de la Universidad Andrés Bello y un equipo internacional, logró producir un detallado mapa cronográfico del halo estelar de nuestra galaxia. Este trabajo confirma por primera vez, de manera concluyente, que las estrellas más antiguas se encuentran en su centro, mientras que las más jóvenes se sitúan a mayores distancias.

Por medio de datos obtenidos del Sloan Digital Sky Survey -proyecto que construye un catálogo de objetos celestes en base a fotometría- los investigadores identificaron la edad de más de 130 mil estrellas en el halo de la Vía Láctea. El nuevo mapa de alta resolución utiliza colores para mostrar dónde se agrupan las estrellas de acuerdo a su edad, logrando así la imagen más clara hasta el momento de cómo se formó nuestra galaxia hace más de 13 mil millones de años.

Develando el proceso de ensamblaje galáctico

El trabajo de los investigadores ratifica el actual modelo cosmológico, según el cual las galaxias se forman por la fusión de galaxias menores.

«Cada galaxia tiene una historia de formación propia, habiendo incorporado y fusionado galaxias de diferentes masas y propiedades a lo largo de su vida. Estos procesos dejan huellas y, en particular, el halo estelar de la Vía Láctea se habría formado con un proceso similar», explica la Dra. Patricia Tissera, académica del Departamento de Ciencias Físicas de la Universidad Andrés Bello.

Así, la investigadora UNAB participó en este proyecto aportando el contexto cosmológico que permitió interpretar las observaciones del equipo encabezado por la astrónoma italiana Daniela Carollo (Notre Dame, Estados Unidos). Dicho modelo indica que las galaxias más pequeñas habrían aportado los grupos de estrellas más antiguas al fusionarse durante las primeras etapas de formación, mientras que las galaxias más grandes habrían añadido las estrellas más jóvenes.

El análisis se centró en estrellas azules pertenecientes a la fase tardía de la evolución estelar, ubicadas en el halo de la Vía Láctea, es decir, en el lugar donde permanecen los restos de todas las galaxias que se han fusionado con ella a lo largo de su historia. Estas estrellas queman helio en sus núcleos y presentan diferentes colores en función de sus edades, siendo el único tipo de estrella cuya antigüedad puede estimarse únicamente por su gradiente cromático. Una vez distribuidas las estrellas por color (edad), los astrónomos pueden visualizar el proceso de ensamblaje de nuestra galaxia, y analizar los remanentes estelares producidos por la destrucción de otras galaxias en su interacción con la nuestra. «El mapa de la distribución de las edades nos permite conocer mucho mejor cómo se distribuyen las estrellas de diferentes edades, y tratar de inferir si fueron adquiridas en diferentes acreciones (crecimiento de un cuerpo por la añadidura de cuerpos menores), cuántas acreciones de galaxias menores sufrió la Vía Láctea, qué masa tenían dichas galaxias y con qué tipo de estrellas contribuyeron», explica la Dra. Tissera.

Los colores negro y azul oscuro muestran a las estrellas más antiguas, que tienen entre 11.500 y 12.500 millones de años, concentradas al centro de la galaxia. La edad va disminuyendo hacia el exterior, llegando a las estrellas más jóvenes -de entre 9.000 y 10.500 millones de años- representadas en color rojo.

Hacia los orígenes del Universo

En síntesis, este proyecto de investigación confirmó que el halo de nuestra galaxia se habría formado principalmente gracias a la fusión de pequeñas galaxias que fueron atraídas hacia el área de influencia de la Vía Láctea, provocando que fueran desarmándose progresivamente. Uno de estos procesos de interacción entre galaxias estaría actualmente ocurriendo con la constelación de Sagitario, galaxia cuyos brazos se están abriendo y «desparramando» alrededor del disco de la Vía Láctea, según explica la Dra. Tissera. Hoy sólo es posible utilizar esta técnica en nuestra propia galaxia y en las galaxias más pequeñas que rodean la Vía Láctea. Sin embargo, se espera que el telescopio espacial James Webb, que será lanzado el año 2018, logre reunir más datos de galaxias distantes, incluyendo los primeros resplandores del Big Bang.

Usando este método para determinar edades, los datos no solamente aportan piezas al rompecabezas de la formación de nuestra propia galaxia, sino que también tiene el potencial de responder preguntas acerca de cómo el Universo llegó a existir.

Fuente: EyN