La “nueva” forma de la Vía Láctea

Ilustración artística de la forma curvada de la Vía Láctea. Crédito: CHEN Xiaodian.

El disco de estrellas de la Vía Láctea no es estable ni plano. En cambio, se vuelve cada vez más torcido y curvo a medida que nos alejamos del centro de la galaxia, según una nueva investigación de astrónomos de los Observatorios Astronómicos Nacionales de la Academia China de Ciencias (NAOC).

Desde una gran distancia, la galaxia se vería como un disco delgado de estrellas que orbitan cada unos pocos cientos de millones de años alrededor de su región central, donde cientos de miles de millones de estrellas, junto con una enorme cantidad de materia oscura, otorgan el “pegamento” gravitacional que mantiene todo unida.

Pero la fuerza de la gravedad se vuelvo más débil al alejarse de las regiones interiores de la Vía Láctea. En el disco exterior de la galaxia, los átomos de hidrógeno que componen la mayor parte del disco de gas alrededor de la Vía Láctea, no están confinados a un plano delgado sino que dan al disco una apariencia similar a la letra ese.

“Es notoriamente difícil determinar distancias desde el Sol a partes del disco de gas exterior de la Vía Láctea sin tener una idea clara de cómo se ve realmente ese disco”, dice el Dr. Chen Xiaodian, investigador de NAOC y autor principal del artículo.

“Sin embargo, recientemente publicamos un nuevo catálogo de estrellas variables conocidas como cefeidas clásicas, para las que se puede determinar distancias tan precisas como 3 a 5 por ciento”. Esa base de datos permitió al equipo desarrollar la primera imagen tridimensional precisa de la Vía Láctea en sus regiones más alejadas.

Las cefeidas clásicas son estrellas jóvenes que son alrededor de 4 a 20 veces tan masivas como el Sol y hasta 100.000 veces más brillantes. Masas estelares tan altas implican que viven rápido y mueren jóvenes, agotando muy rápidamente su combustible nuclear, algunas veces en solo unos pocos millones de años. Estas estrellas presentan pulsaciones con duraciones de días a meses que son observadas como cambios en sus brillos. Combinadas con el brillo observado de una cefeida, el periodo de su pulsación puede ser usado para obtener una distancia altamente fiable.

“Para nuestra sorpresa, encontramos que en 3 dimensiones, nuestra colección de 1.339 estrellas cefeidas y el disco de gas de la Vía Láctea se siguen de cerca uno al otro. Esto ofrece nuevas perspectivas sobre la formación de nuestra galaxia”, dice el Prof. Richard de Grijs de la Universidad Macquarie en Sydney, Australia, y coautor senior del artículo. “Quizá más importante, en las regiones exteriores de la Vía Láctea, encontramos que el disco estelar con forma de ese está torcido en un patrón espiral progresivamente curvado”.

Esto recordó al equipo observaciones anteriores de una docena de otras galaxias que también presentaban patrones espirales progresivamente curvados. “Al combinar nuestros resultados con esas otras observaciones, concluimos que el patrón espiral curvado de la Vía Láctea en su mayor parte es causado por el torque –o fuerza rotacional– del disco masivo interior”, dice el Dr. LIU Chao, investigador senior y coautor del artículo.

“Esta nueva morfología proporciona un un mapa actualizado crucial para estudios de los movimientos estelares de nuestra galaxia y el origen del disco de la Vía Láctea”, dice el Dr. DENG Licai, investigador senior de NAOC y coautor del artículo.

El artículo “An intuitive 3D map of the Galactic warp’s precession traced by classical Cepheids” fue publicado por Nature Astronomy el 4 de febrero de 2019.

Fuente: Phys.org