Un grupo de astrónomos ha descubierto el que parece el sistema estelar más tenue captado hasta la fecha. Es un descubrimiento intrigante. En realidad, existe la duda de si se trata de un sistema estelar o los restos de alguna galaxia enana. Así que, naturalmente, llama mucho la atención…
El sistema estelar más tenue conocido
Los investigadores han descubierto un viejo sistema estelar que orbita a la Vía Láctea. Ha recibido el nombre de UMa/U1 (Ursa Major III/UNIONS 1) y es el satélite de la galaxia más tenue y de menor masa descubierto por ahora. Es posible que, además, sea uno de los sistemas con mayor cantidad de materia oscura conocidos. Las observaciones se han realizado con dos telescopios de Mauna Kea, PAN-STARRS y CFHT. UMA3/U1 está en la dirección de la constelación de la Osa Mayor, allí podemos observar la popular formación de El Carro.
En la escala astronómica, está muy cerca, a unos 30 000 años-luz del Sistema Solar. Hasta ahora no se había detectado porque su luminosidad es tremendamente baja. Las observaciones han desvelado que es una formación diminuta. Apenas contiene 60 estrellas que tienen unos 10 000 millones de años. Mide apenas 10 años-luz y su masa es muy baja. Aproximadamente, tiene 16 veces la masa del Sol. Es 15 veces menos masivo y más tenue que la galaxia enana más tenue que se cree haber detectado. Por lo que resulta muy intrigante.
UMa3/U1 fue detectado por primera vez utilizando los datos obtenidos por UNIONS (por las iniciales de Ultraviolet Near Infrared Optical Northern Survey) de los telescopios CFHT y Pan-STARRS. Posteriormente, el equipo ha estudiado el sistema con más detalle, utilizando el instrumento DEIMOS (por las siglas de Deep Imaging Multi-Object Spectrograph). Ha podido confirmar que UMa3/U1 es un sistema ligado gravitacionalmente. Si bien es cierto que podría ser una galaxia enana o un cúmulo estelar. Era importante comprender este aspecto.
La duda de si era una coincidencia o no…
El sistema tiene tan pocas estrellas que, en realidad, era razonable preguntarse si podría tratarse de una agrupación, completamente casual, de estrellas parecidas. El telescopio Keck es el que ha permitido determinarlo. DEIMOS mostraba claramente que todas las estrellas se mueven por el espacio a una velocidad muy similar y su composición, también, es parecida. Lo más atractivo es que, por las velocidades exhibidas, se puede suponer que es un sistema que está dominado por materia oscura. Algo que todavía está por determinar.
Para ello, esperan poder realizar más observaciones con el telescopio Keck. Que estas estrellas hayan logrado mantenerse unidas es destacable, por su poca masa. Una posible explicación sería esa materia oscura. De otra manera, a largo plazo, deberían haberse dispersado. El hecho de que el sistema parezca estar intacto permite plantear dos posibilidades diferentes. Por un lado, podría ser una galaxia enana estabilizada por una gran cantidad de materia. O bien podría tratarse de un cúmulo estelar que se ha observado justo antes de dispersarse.
En el primer caso, la confirmación de que UMa3/U1 pudiese ser una galaxia enana tenue dominada por materia oscura sería muy interesante. Apoyaría una predicción en la principal teoría sobre el origen del universo. En el Modelo Estándar, se plantea que, cuando se formaron las galaxias como la Vía Láctea, ejercieron una atracción gravitacional que arrastró a cientos de sistemas estelares satélite que siguen orbitando en torno a esas galaxias. No es el único trabajo que se ha publicado sobre las implicaciones de UMa3/U1 en el Modelo Estándar.
Este sistema estelar tan tenue podría aportar mucha información
Hay un segundo estudio que también ha sido aceptado para su publicación. En futuras observaciones, los investigadores esperan confirmar o rechazar la posibilidad de que el sistema contenga una gran cantidad de materia oscura. Este objeto podría ser, simplemente, la punta del iceberg. Podría ser el primer ejemplo de un nuevo tipo de sistemas estelares extremadamente tenues que habían pasado desapercibidos hasta ahora. Con una evidencia concluyente de la presencia (o no) de materia oscura en UMa3/U1 será clave para determinar su origen.
Una vez se tenga esa evidencia, de si es una galaxia enana o un cúmulo estelar, ya no será necesario mencionar las dos posibilidades. Hasta que esa clasificación quede clara, no tendrá un nombre definitivo. Las galaxias satélites ultratenues de la Vía Láctea suelen recibir el nombre de la constelación en la que se descubren. En este caso, sería el de la Osa Mayor. Los cúmulos ultra tenues, por su parte, generalmente reciben el nombre del proyecto que los descubrió. En cuyo caso, el nombre del sistema sería el de UNIONS.
Sea como fuere, UMa3/U1 abre el camino a nuevos planteamientos en la cosmología. En palabras de los investigadores, este descubrimiento podría cambiar la comprensión que tenemos de la formación de galaxias y, quizá, incluso la definición de «galaxia». En cualquier caso, no deja de ser interesante pensar en que se ha descubierto un sistema muy tenue. Hace solo unos años, este tipo de detecciones hubieran sido impensables. Veremos si, en el futuro, permitirán descubrir más información sobre la evolución de las galaxias…
Estudio
Los estudios son:
S. Smith, W. Cerny, C. Hayes et al.; «The Discovery of the Faintest Known Milky Way Satellite Using UNIONS». Publicado en la revista The Astrophysical Journal el 17 de enero de 2024, puede consultarse en este enlace.
R. Errani, J. Navarro, S. Smith et al; «Ursa Major III/UNIONS 1: the darkest galaxy ever discovered?». Puede consultarse en arXiv, en este enlace.
Referencias: Phys
