La Vía Láctea, según un nuevo estudio, es una galaxia atípica, en comparación a otras galaxias espirales. Algo que afectaría a la imagen que tenemos del resto del universo. A fin de cuentas, los astrónomos a menudo utilizan nuestra galaxia como estándar para estudiar la formación y evolución de galaxias en el universo…
La Vía Láctea es una galaxia espiral atípica
Como estamos en el interior de la Vía Láctea, es posible estudiarla en detalle con telescopios. Al examinarla en diferentes longitudes de onda, los astrónomos y astrofísicos pueden entender su población estelar, el comportamiento del gas y otras características con mucho más detalle que al estudiar galaxias lejanas. Sin embargo, un nuevo estudio analiza 101 galaxias del mismo tipo que la nuestra y busca cómo se diferencia de ellas. La comparación es la mejor manera de entender nuestra galaxia al analizarla contra otras de su misma clase.
Las encuestas astronómicas son una herramienta efectiva para comparar y contrastar cosas. Han sido una herramienta importantísima que ha aportado una enorme cantidad de datos. Los ejemplos más destacados son la Sloan Digital Sky Survey (SDSS), la Two Micron All Sky Survey (2MASS) y la misión Gaia. Otra encuesta de este tipo es Satellites Around Galactic Analogs (SAGA). Su tercer conjunto de datos se ha usado en tres nuevos estudios, basados en 101 galaxias similares a la Vía Láctea. Cada estudio se fija en un aspecto diferente.
Las investigaciones muestran que las galaxias se forman en el interior de enormes halos de materia oscura. Aunque no los podemos ver, sí es posible observar sus efectos. Su gravedad atrae a la materia normal para crear galaxias y estrellas. SAGA busca entender cómo funcionan esos halos. Analiza las galaxias satélite de poca masa en torno a galaxias con una masa comparable a la de la Vía Láctea. Estos satélites pueden ser capturados y atraídos a los halos de materia oscura de galaxias más grandes. SAGA ha encontrado cientos de galaxias así en torno a aquellas con masa como la de la Vía Láctea.
Las rarezas de nuestra galaxia
La utilidad de la Vía Láctea está fuera de toda duda. Sin embargo, es solo una galaxia y puede no ser una representante adecuada sobre la formación de otras galaxias. La comparación con esos 101 sistemas ha desvelado algunas diferencias significativas. Según explican los investigadores, los resultados muestran que los modelos de formación de galaxias no pueden limitarse únicamente a la Vía Láctea. Es necesario incluir la distribución completa de galaxias similares a lo largo del cosmos. El tercer conjunto de datos de SAGA incluye 378 galaxias satélite en torno a esas 101.
El primer estudio se centra en cómo son esas galaxias satélite. Cuatro de ellas son de la Vía Láctea, incluyendo las dos Nubes de Magallanes (Grande y Pequeña). Así, SAGA ha determinado que la cifra de satélites por galaxia está entre cero y 13. Según el primer estudio, la masa del satélite más masivo será una buena predicción de la abundancia de satélites. Una tercera parte de los sistemas de SAGA, explican, tienen satélites con una masa similar a la Gran Nube de Magallanes y suelen tener más satélites que la Vía Láctea. Es decir, en este sentido, la Vía Láctea es una galaxia atípica.
Pero es solo un motivo. El segundo estudio se centra en la formación de estrellas en los satélites. El ritmo de formación de estrellas es una métrica importante para comprender la evolución de las galaxias. El estudio muestra que la formación de estrellas sigue activa en las galaxias satélite. Sin embargo, cuanto más cerca estén de sus anfitrionas, más bajo será ese ritmo. ¿Es posible que la mayor atracción gravitacional del halo de materia oscura, cerca de la galaxia, esté deteniendo la formación de estrellas? Los investigadores plantean que sí.
La Vía Láctea es una galaxia atípica… si lo confirman más observaciones
Los resultados parecen indicar que las galaxias a menos de 100 kilopársecs (kpc, 326 000 años-luz) se ven más impactadas en un entorno como el de la Vía Láctea. Sin embargo, en el caso de nuestra galaxia, solo las Nubes de Magallanes siguen formando estrellas. Así que es un rompecabezas. ¿Qué ha provocado que esas galaxias satélite menos masivas hayan dejado de formar estrellas? Puede que, a diferencia de una galaxia típica, la Vía Láctea tenga una combinación única de satélites más viejos, que han dejado de formar estrellas, y satélites más nuevos.
En este caso, las Nubes de Magallanes habrían caído al halo de materia oscura más recientemente. Sería el segundo motivo para pensar en que la Vía Láctea es una galaxia atípica. El tercer estudio compara los datos con simulaciones por ordenador. En ellos se estudia ese efecto de detención de formación de estrellas en galaxias con 10^9 masas solares (o menos) y, después, se compara con galaxias aisladas de la Sloan Digital Sky Survey. El modelo reproduce con éxito la función de masa estelar de las galaxias satélites, su ritmo de formación y otros factores.
Sin embargo, necesita más pruebas con observaciones y los investigadores destacan que las encuestas espectroscópicas son el siguiente paso lógico. Esas encuestas podrán responder a preguntas como el papel que desempeña la retroalimentación interna de esos satélites de menor masa, así como la acreción de gas y masa y la influencia de la materia oscura. Lo importante es que la encuesta SAGA proporciona una forma de avanzar en el entendimiento del universo a través del estudio detallados de las galaxias satélite de sistemas lejos de la Vía Láctea. Todavía queda mucho por hacer.
Estudios
Los estudios, publicados el 18 de noviembre en la revista The Astrophysical Journal son:
Y. Mao, M. Geha, R. Wechsler et al.; «The SAGA Survey. III. A Census of 101 Satellite Systems around Milky Way–mass Galaxies», disponible en este enlace.
Y. Mao, M. Geha, R. Wechsler et al.; «The SAGA Survey. IV. The Star Formation Properties of 101 Satellite Systems around Milky Way–mass Galaxies», disponible en este enlace.
Y. Wang, E. Nadler, Y. Mao et al.; ««The SAGA Survey. V. Modeling Satellite Systems around Milky Way–Mass Galaxies with Updated UniverseMachine», disponible en este enlace.
Referencias: Universe Today
