Comprender cómo surgió el Universo es uno de los mayores desafíos de ser astrofísico. Dado el gran tamaño observable del Universo (46,6 mil millones de años luz) y la asombrosa edad (13,8 mil millones de años), esta no es una tarea fácil. Sin embargo, las observaciones en curso, los cálculos y las simulaciones por computadora han permitido a los astrofísicos aprender mucho sobre cómo las galaxias y las estructuras más grandes han cambiado con el tiempo.
Por ejemplo, un estudio reciente realizado por un equipo de la Universidad de Kentucky (Reino Unido) ha desafiado las nociones anteriores sobre cómo nuestra galaxia ha evolucionado para convertirse en lo que vemos hoy. Basado en observaciones hechas del disco estelar de la Vía Láctea, que anteriormente se pensaba que era suave, el equipo encontró evidencia de ondas asimétricas. Esto indica que en el pasado, nuestra galaxia pudo haber sido moldeada por antiguos impactos.
El estudio, titulado "Tomografía de la Vía Láctea con estrellas enanas K y M: la estructura vertical del disco galáctico", apareció recientemente en el El diario astrofísico. Dirigido por Deborah Ferguson, graduada del Reino Unido en 2016, el equipo estaba formado por la profesora Susan Gardner, de la Facultad de Artes y Ciencias del Reino Unido, y Brian Yanny, astrofísico del Centro Fermilab de Astrofísica de Partículas (FCPA).
Este estudio se desarrolló a partir de la tesis de alto nivel de Ferguson, que fue supervisada por el profesor Gardner. En ese momento, Ferguson buscó expandir la investigación previa de Gardner y Yanny, que también buscaba comprender la presencia de ondas en el disco estelar de nuestra galaxia. En aras de este nuevo estudio, el equipo se basó en los datos obtenidos por el Telescopio Sloan Digital Sky Survey (SDSS) de 2.5 m, ubicado en el Observatorio de Apache Point en Nuevo México.
Esto permitió al equipo examinar la distribución espacial de 3.6 millones de estrellas en la Galaxia Vía Láctea, a partir de la cual confirmaron la presencia de ondas asimétricas. Estos, afirman, pueden interpretarse como evidencia de los antiguos impactos de la Vía Láctea; en otras palabras, estas ondas resultaron de que nuestra galaxia entrara en contacto con otras galaxias en el pasado.
Esto podría incluir una fusión entre la Vía Láctea y la galaxia enana Sagitario hace aproximadamente 0,85 mil millones de años, así como la fusión actual de nuestra galaxia con la galaxia enana Canis Major. Como explicó el profesor Gardner en un reciente comunicado de prensa del Reino Unido:
"Se cree que estos impactos fueron los" arquitectos "de la barra central y los brazos espirales de la Vía Láctea. Así como las ondas en la superficie de un lago suave sugieren el paso de una lancha motora distante, buscamos desviaciones de las simetrías que esperaríamos en las distribuciones de las estrellas para encontrar evidencia de antiguos impactos. Hemos encontrado una amplia evidencia de la ruptura de todas estas simetrías y, por lo tanto, construimos el caso para el papel de los antiguos impactos en la formación de la estructura de nuestra Vía Láctea ".
Como se señaló, el trabajo anterior de Gardner también indicó que cuando se trataba de la simetría norte / sur de las estrellas en el disco de la Vía Láctea, había una "onda" vertical. En otras palabras, el número de estrellas que se encuentran por encima o por debajo del disco estelar aumentaría de un muestreo a otro cuanto más miraran desde el centro del disco galáctico. Pero gracias a los datos más recientes obtenidos por el SDSS, el equipo tuvo una muestra mucho más grande para basar sus conclusiones.
Y finalmente, estos hallazgos confirmaron las observaciones hechas por Ferguson y Lally, y también revelaron evidencia de una asimetría en el plano del disco galáctico. Como Ferguson explicó:
“Tener acceso a millones de estrellas desde el SDSS nos permitió estudiar la estructura galáctica de una manera completamente nueva al dividir el cielo en regiones más pequeñas sin pérdida de estadísticas. Ha sido increíble ver evolucionar este proyecto y surgir los resultados a medida que trazamos las densidades estelares y vimos patrones intrigantes en toda la huella. A medida que se realizan más estudios en este campo, estoy emocionado de ver lo que podemos aprender sobre la estructura de nuestra galaxia y las fuerzas que ayudaron a darle forma ".
Comprender cómo evolucionó nuestra galaxia y qué papel desempeñó el impacto antiguo es esencial para comprender la historia y la evolución del Universo en su conjunto. Y además de ayudarnos a confirmar (o actualizar) nuestros modelos cosmológicos actuales, estudios como este también nos pueden decir mucho sobre lo que nos depara nuestra galaxia miles de millones de años a partir de ahora.
Durante décadas, los astrónomos han opinado que en aproximadamente 4 mil millones de años, la Vía Láctea colisionará con Andrómeda. Es probable que este evento tenga enormes repercusiones, lo que lleva a la fusión de los agujeros negros supermasivos de ambas galaxias, las colisiones estelares y las estrellas expulsadas. Si bien es dudoso que la humanidad esté presente para este evento, todavía valdría la pena saber cómo este proceso dará forma a nuestra galaxia y al Universo local.
