Investigadores producen detallado mapa de edad de la Vía Láctea

Escrito por María José Marconi

5 septiembre, 2016

Utilizando colores para identificar las edades aproximadas de más de 130.000 estrellas en el halo de la Vía Láctea, astrónomos de la Universidad de Notre Dame, junto a la colaboración de la Dra. Patricia Tissera (UNAB) y un equipo internacional, han logrado producir la imagen más clara hasta el momento de cómo se formó nuestra galaxia.

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Utilizando colores para identificar las edades aproximadas de más de 130.000 estrellas en el halo de la Vía Láctea, astrónomos de la Universidad de Notre Dame, junto a la colaboración de la Dra. Patricia Tissera (UNAB) y un equipo internacional, han logrado producir la imagen más clara hasta el momento de cómo se formó nuestra galaxia hace más de 13,5 mil millones de años. El grupo de investigadores publicó sus hallazgos en la revista Nature Physics, incluyendo un mapa cronográfico (edad) basado en un modelo jerárquico de formación de galaxias.

“De acuerdo al modelo cosmológico actual, las galaxias se forman por la fusión de galaxias menores. Cada galaxia tiene una historia de formación propia, habiendo incorporado y fusionado galaxias de diferentes masas y propiedades a lo largo de su vida. Estos procesos dejan huellas y, en particular, el halo estelar de la Vía Láctea se habría formado con un proceso similar”, dice la Dra. Tissera, cuya contribución en este trabajo fue aportar el contexto cosmológico que permite interpretar estas observaciones dentro de un modelo de formación de galaxias. “Las galaxias más pequeñas contribuirían con poblaciones más viejas que se incorporarían en las primeras etapas, mientras que las galaxias fusionadas más grandes aportarían estrellas más jóvenes y ricas en metales. La superposición de estas diferentes contribuciones produciría un mapa de edades tal como el que se obtuvo para la Vía Láctea”, explica la académica de la Facultad de Ciencias Exactas UNAB.

“Anteriormente no hemos conocido mucho acerca de la edad del componente más antiguo de la Vía Láctea, que es el Sistema Halo,” dice Daniela Carollo (Notre Dame), coinvestigadora principal, “pero ahora hemos demostrado por primera vez, de manera concluyente, que las estrellas antiguas están en el centro de la galaxia y las estrellas más jóvenes están en su mayoría situadas en estructuras a mayores distancias. Esta es otra pieza de información que podemos utilizar para comprender el proceso de ‘ensamblaje’ de nuestra galaxia, y cómo se forman las galaxias en general”.

Determinar la edad de las estrellas

Utilizando datos del Sloan Digital Sky Survey, los científicos han identificado más de 130.000 estrellas azules de la rama horizontal (fase tardía de la evolución estelar) que queman helio en sus núcleos, y que presentan diferentes colores en función de sus edades. Éstas son el único tipo de estrella cuya edad se puede estimar únicamente por el color. La técnica que utilizaron es una que Timothy Beers (Notre Dame), coinvestigador principal, ayudó a desarrollar hace unos 25 años.

Las estrellas mapeadas muestran una clara jerarquía, con las más antiguas cerca del centro de la galaxia y las más jóvenes a mayor distancia.

“Cuando las estrellas están en esta etapa, los colores están directamente relacionados con la cantidad de tiempo que la estrella ha estado viva, por lo que podemos estimar su edad”, dice Beers. “Una vez que tienes un mapa, luego se puede determinar qué estrellas aparecieron primero y las edades de esas partes de la galaxia. Ahora podemos realmente visualizar cómo se construyó nuestra galaxia, y analizar los restos estelares producidos por la destrucción de otras galaxias pequeñas en su interacción con la nuestra durante su formación”.

Hoy en día sólo es posible utilizar estas técnicas en nuestra propia galaxia y en las galaxias enanas satélites que rodean la Vía Láctea. Pero se espera que el telescopio espacial James Webb, preparado para ser lanzado en el año 2018, logre reunir más datos de galaxias distantes, incluyendo los primeros resplandores del Big Bang. Usando este método para determinar edades, los datos pueden rellenar las piezas faltantes del rompecabezas de la formación de nuestra propia galaxia, así como las preguntas acerca de cómo el Universo llegó a existir.

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