A medida que aprendemos más sobre el cosmos, es interesante cómo algunos de los mayores descubrimientos continúan sucediendo cerca de casa. Se espera que esto continúe en el futuro, donde las observaciones de Cosmic Dawn y galaxias distantes se llevarán a cabo junto con estudios del Sistema Solar exterior y nuestra galaxia. En este último aspecto, el observatorio Gaia de la ESA seguirá desempeñando un papel fundamental. Como misión de astrometría, Gaia ha consistido en determinar la posición adecuada y la velocidad radial de más de mil millones de estrellas para crear un mapa tridimensional de la Vía Láctea.
Utilizando datos del tercer lanzamiento de datos temprano (eDR3) de Gaia y datos de Legacy Survey, del Sloan Digital Sky Survey (SDSS), un equipo internacional de astrónomos creó un nuevo mapa del disco exterior de la Vía Láctea. En el proceso, descubrieron evidencia de estructuras en esta región que incluyen los restos de brazos espirales fósiles. Este descubrimiento arrojará nueva luz sobre la formación y la historia de la Vía Láctea y puede conducir a un gran avance en nuestra comprensión de la evolución galáctica.
La investigación fue dirigida por Chervin Laporte del Instituto de Ciencias del Cosmos de la Universidad de Barcelona (ICCUB-IEEC) y el Instituto Kavli de Física y Matemáticas del Universo de la Universidad de Tokio. Se le unieron Sergey E Koposov y Vasily Belokurov, astrónomos del Observatorio Real de la Universidad de Edimburgo (ROE) y la Universidad de Cambridge (respectivamente). Sus hallazgos fueron descritos en un estudio que apareció en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters.
Utilizando datos de la misión Gaia publicados en diciembre de 2020, Laporte y su equipo identificaron estructuras coherentes en el disco exterior de la Vía Láctea para crear un mapa más nítido de la región. Si bien este mapa proporcionó vistas más nítidas de estructuras previamente conocidas, también reveló la existencia de estructuras filamentarias giratorias previamente desconocidas. A primera vista, este descubrimiento no fue tan sorprendente ya que las simulaciones numéricas ya habian predicho la existencia de tales estructuras filamentosas.
Estas se atribuyen a interacciones pasadas con galaxias satélites, de las cuales nuestra galaxia ha tenido muchas en el pasado. Actualmente, hay 50 satélites que rodean nuestra galaxia, como la galaxia enana de Sagitario que ha estado perturbando la Vía Láctea de forma intermitente durante los últimos 5 o 6 mil millones de años. Sin embargo, la gran cantidad de subestructuras observadas en estos filamentos giratorios fue inesperada y dejó a Laporte y sus colegas desconcertados.
Una posibilidad es que sean los restos de los brazos de marea del disco de la Vía Láctea que fueron excitados por varias galaxias satélites en diferentes momentos en el pasado. Por ejemplo, antes de la galaxia enana de Sagitario, los astrónomos sospechan que la Vía Láctea interactuó con Gaia Sausage, los restos de una galaxia enana que se fusionó con la Vía Láctea hace unos 8-11 mil millones de años.
En un estudio anterior, Laporte y sus colegas demostraron que una de las estructuras filamentosas en el disco exterior (Anticenter Stream) contenía estrellas que en su mayoría tienen 8 mil millones de años o más. Esto significaba que eran demasiado antiguas para habere visto afectadas solo con Sagitario y también debieron haber experimentado la interacción con Gaia Sausage. Otra posibilidad es que algunas de estas estructuras no sean brazos espirales fósiles en absoluto, sino la cresta de distorsiones verticales a gran escala en el disco de la Vía Láctea.
“Creemos que los discos responden a los impactos de los satélites que crean ondas verticales que se propagan como ondas en un estanque”, dijo Laporte en un comunicado de prensa reciente de RAS. Para profundizar en esto, el equipo ha asegurado un programa de seguimiento dedicado con el Telescopio William Herschel en la isla de Las Palmas. Utilizando sus instrumentos ópticos y espectroscópicos, Laporte y sus colegas intentarán estudiar las propiedades de las poblaciones estelares en cada subestructura.
Sus esfuerzos, y otros estudios realizados en un futuro cercano, ayudarán a arrojar luz sobre la naturaleza y el origen de estas estructuras tenues, lo que mejorará nuestra comprensión de cómo evolucionan las galaxias a través de la interacción y las fusiones. Dijo Laporte:
“Típicamente, esta región de la Vía Láctea ha permanecido mal explorada debido al polvo intermedio que oscurece severamente la mayor parte del plano medio galáctico. Si bien el polvo afecta la luminosidad de una estrella, su movimiento no se ve afectado. ¡Ciertamente estábamos muy emocionados de ver que los datos de los movimientos de Gaia nos ayudaron a descubrir estas estructuras filamentosas! Ahora el desafío sigue siendo averiguar qué son exactamente estas cosas, cómo llegaron a formarse, por qué en cantidades tan grandes y qué pueden decirnos sobre la Vía Láctea, su formación y evolución ”.
Lectura adicional en Inglés: Royal Astronomical Society, MNRAS
Artículo con fines divulgativos basado en el artículo original en Inglés.
Créditos: Matt Williams, Universe Today
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