La Vía Láctea vista por Gaia

El pasado 15 de septiembre, la Agencia Espacial Europea publicó un espectacular mapa que muestra nuestra galaxia con un nivel de detalle nunca visto hasta el momento. Son los frutos del trabajo del satélite Gaia…

Más de un año de trabajo

Una imagen con todas las estrellas de nuestra galaxia. Algunas de las zonas oscuras se deben a nubes interestelares, mientras otras (con aspecto circular) son producto del método de escaneado de Gaia e irán desapareciendo con futuras publicaciones. Crédito: ESA

Una imagen con todas las estrellas de nuestra galaxia. Algunas de las zonas oscuras se deben a nubes interestelares, mientras otras (con aspecto circular) son producto del método de escaneado de Gaia e irán desapareciendo con futuras publicaciones.
Crédito: ESA

Comencemos a poner cifras a la información publicada por la Agencia Espacial Europea (ESA, por sus siglas en inglés) para comprender qué es lo que tenemos ante nosotros. El satélite Gaia nos ha proporcionado un catálogo de más de mil millones de estrellas (1.142, para ser exactos) mientras continua creando un mapa en tres dimensiones de la galaxia. Podemos esperar muchas más cosas en el futuro, pero lo publicado hasta el momento es todo un logro. Tenemos las distancias y el movimiento propio (su movimiento observado desde el Sistema Solar) para más de 2 millones de estrellas. Esta publicación contiene 14 meses de recolección de datos, desde julio de 2014 hasta septiembre de 2015.

El satélite Gaia es un proyecto a largo plazo muy ambicioso. Tiene como objetivo observar la galaxia con una precisión muy similar a la del telescopio Hubble. De los 1.142 millones de estrellas publicados hace unos días, 400 millones son completamente nuevas. Nunca antes habían sido incluidas en un catálogo estelar.

Un trabajo monumental

Concepto artístico del satélite Gaia. Crédito: ESA/ATG Medialab

Concepto artístico del satélite Gaia.
Crédito: ESA/ATG Medialab

La imagen se puede descargar en diferentes resoluciones y tamaños desde la propia página de la ESA, aquí. Además, se publicarán quince estudios que aparecerán en una edición especial de Astronomy & Astrophysics. Para poder convertir los datos en crudo del satélite en posiciones estelares fiables, es necesaria la colaboración de un grupo de 450 científicos e ingenieros de software, conocidos como el Consorcio de Proceso y Análisis de Datos de Gaia (abreviado DPAC). La combinación de esos datos permitirá a los científicos no sólo determinar el movimiento físico de las estrellas a lo largo de la galaxia, si no también el efecto de paralaje causado por la posición aparente de la estrella a lo largo de un año de recorrido de la órbita de la Tierra alrededor del Sol.

La forma más sencilla de comprender la importancia de estos datos es el estudio de los cúmulos abiertos. Como seguramente sepas, son grupos de estrellas jóvenes que se han formado, más o menos, al mismo tiempo (nuestro propio Sol, hace unos 4.500 millones de años, debió formar parte de uno). Con los datos de los catálogos Hipparcos (también producidos por la ESA y que ahora ya tienen más de dos décadas de antigüedad), los científicos podían analizar la estructura en tres dimensiones y la dinámica de las estrellas en el cúmulo de las Híades, el cúmulo abierto más cercano al Sol, y medir las distancias de unos 80 cúmulos hasta a 1.600 años-luz de distancia.

Con los datos de Gaia, sin embargo, ahora es posible medir las distancias y movimientos de las estrellas en unos 400 cúmulos, a distancias de hasta 4.800 años-luz. En el caso de los 14 cúmulos más cercanos, los científicos ya han podido constatar que los nuevos datos revelan la presencia de estrellas que se encuentran lejos del centro de la región del cúmulo, señal de que están a punto de abandonarlo para incorporarse a otras regiones de la galaxia.

Un conocimiento útil

Recreación artística de un objeto del Cinturón de Kuiper

Recreación artística de un objeto del Cinturón de Kuiper

Aumentar nuestro conocimiento sobre las posiciones y movimientos de las estrellas es tremendamente útil para comprender mejor las propiedades de la Vía Láctea, pero también va a ser una gran ayuda en el análisis de exoplanetas e incluso dentro de nuestro propio Sistema Solar. Por ejemplo, el pasado mes de julio Plutón produjo una ocultación de una estrella, permitiendo a los científicos la posibilidad de estudiar la atmósfera del planeta enano. La publicación de la posición de la estrella por medio de Gaia fue fundamental para poder observar el fenómeno, que sólo fue visible en una pequeña franja de la Tierra.

Estos datos también se han utilizado en la misión de la sonda New Horizons (que el año pasado visitó Plutón y Caronte y nos envió imágenes espectaculares de ambos objetos). Ahora está en camino hacia un objeto del Cinturón de Kuiper, llamado 2014 MU6, del que necesitamos conocer mucha más información. Aquí entra de nuevo en juego el satélite Gaia y la aportación que puede realizar en la exploración planetaria.

2014 MU69 fue descubierto muy recientemente (en 2014, como se indica en su nombre) y por tanto su órbita no es conocida con toda la precisión que sería deseable por los científicos. El satélite puede proporcionar la información necesaria para completar esos datos que nos faltan. Cuanto mayor sea la capacidad de predicción del equipo de New Horizons para calcular la ruta del asteroide, con mayor precisión podrán apuntar los instrumentos de la nave al objeto para su estudio.

No sólo puede que sean capaces de reducir considerablemente la cantidad de observaciones necesarias para garantizar que están suficientemente cerca de su destino. También podrían tener la capacidad acercar la sonda a un punto más cercano de lo inicialmente previsto, lo que permitiría obtener imágenes de alta resolución con un mayor nivel de detalle. Algo extremadamente valioso si tenemos en cuenta que se calcula que MU69 apenas tiene unos 30 kilómetros de diámetro.

La contribución a la búsqueda de planetas

Concepto artístico de la superficie de Próxima b. En el horizonte se puede ver a Próxima Centauri y, en la lejanía, al sistema binario que forman Alfa Centauri A y B. Crédito: ESO/M. Kornmesser

Concepto artístico de la superficie de Próxima b. El exoplaneta más cercano al Sistema Solar.
Crédito:
ESO/M. Kornmesser

En cuanto a los exoplanetas, la ESA calcula que Gaia será capaz de descubrir miles de ellos gracias a la astrometría (medición de posiciones estelares, movimientos de los objetos y sus magnitudes), así como con los métodos de tránsito. Del mismo modo, podremos ampliar la información de la que disponemos sobre los planetas ya conocidos, que se encuentren alrededor de estrellas brillantes, y confirmar la existencia de planetas que ya hayan sido detectados por el método de velocidad radial. La propia Agencia Espacial Europea comenta que la astrometría debería permitir extender las observaciones a numerosas estrellas enanas de tipo M actuando como complemento para las observaciones realizadas en tierra.

Gaia es una misión en curso que, a lo largo de los cinco años de duración prevista, será capaz de observar , en repetidas ocasiones, la enorme cantidad de objetos celestes que sigue, permitiendo a los astrónomos determinar las ubicaciones de las estrellas con mucha precisión. Las observaciones de estrellas variables Cefeidas y RR Lyrae nos permitirán obtener más datos sobre las distancias cósmicas, en mediciones que podrían extenderse más allá de nuestra Vía Láctea. La expansión y contracción de las variables Cefeidas está ligada directamente a la luminosidad de la estrella, por lo que son las llamadas velas estándar. De hecho, nos permitieron medir el diámetro de la galaxia.

En los datos publicados, el satélite ha descubierto 386 nuevas Cefeidas, elevando el censo de estrellas variables a 3.194, de las cuales muchas se encuentran en la Gran Nube de Magallanes, una de las galaxias satélites que orbitan alrededor de la Vía Láctea. Gaia debería ser capaz de ofrecer mediciones de distancia muy precisas a una gran cantidad de estrellas variables, utilizando su paralaje. Así, será posible perfeccionar esa relación conocida entre el brillo de estas estrellas y la periodicidad de sus contracciones y expansiones y podremos realizar cálculos de distancias aun más precisos.

La próxima publicación de datos recolectados por la misión Gaia está prevista para 2017, en la que también se incluirán datos de posición para, quizá, un millón de galaxias. La misión continuará hasta 2019 y es posible que sea extendida otros cinco años. El paper The Gaia Mission es el fruto de trabajo de 625 autores y puede ser consultado en arXiv.

Referencias: Centauri Dreams, ESA

Alex Riveiro

Amante de la astronomía. Hablo de todo lo relacionado con el universo y sus conceptos de una manera amena y sencilla. Desde los púlsares hasta la historia de la astronomía en Al-Andalus.

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3 Respuestas

  1. Bondergirl dice:

    Leído otra vez!

  1. 19 septiembre, 2016

    Información Bitacoras.com

    Valora en Bitacoras.com: El pasado 15 de septiembre, la Agencia Espacial Europea publicó un espectacular mapa que muestra nuestra galaxia con un nivel de detalle nunca visto hasta el momento. Son los frutos del trabajo del satélite Gaia… Más de…

  2. 15 febrero, 2017

    […] En 2013, la Agencia Espacial Europea puso en órbita el telescopio Gaia. Es parte de los telescopios de próxima generación que serán lanzados antes del final de la década. Durante estos años, la misión de Gaia ha sido catalogar miles de millones de objetos astronómicos. La intención es utilizarlos para crear el mapa más grande y preciso, en tres dimensiones, de la Vía Láctea. Hace sólo unos meses, pudimos ver una primera imagen. […]

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