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De cómo la colisión contra la galaxia Kraken cambió la Vía Láctea para siempre

De cómo la colisión contra la galaxia Kraken cambió la Vía Láctea para siempre
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José Manuel NievesJosé Manuel Nieves

A lo derrochador de su dilatada existencia la Vía Láctea, nuestro hogar en el espacio, se ha fusionado ya con una veintena de otras galaxias, cinco de ellas formadas por más de 100 millones de estrellas. Esa es una de las conclusiones del primer «árbol genealógico» de la galaxia detallado por un equipo internacional de astrónomos y recién publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

El nuevo investigación se centra en los antiguos y densos cúmulos de estrellas que orbitan la Vía Láctea, llamados cúmulos globulares, y ha hecho posible contar el relato más completo hasta la plazo de sus fusiones desde los lejanos tiempos de su formación. Pero no solo eso. Entre los datos, en finalidad, se ha enemigo igualmente un evento de fusión que los científicos desconocían por completo. Uno que tuvo circunscripción hace 11.000 millones de primaveras y que cambió por completo la forma de la Vía Láctea. Los astrónomos han adulterado a esa galaxia, que al final igualmente fue absorbida por la nuestra, como «Kraken», en presente al exagerado calamar superhombre de la mitología armada.

El gráfico muestra el "árbol genealógico" de la Vía Láctea, en el que se reflejan todos los eventos conocidos de colisión con otras galaxias
El manifiesto muestra el “árbol genealógico” de la Vía Láctea, en el que se reflejan todos los eventos conocidos de colisión con otras galaxias – Kruijssen et al., MNRAS 2020

La secreto, en los cúmulos globulares

Vistos desde fuera, los cúmulos globulares parecen densas y apretadas «bolas de estrellas». De hecho, contienen tantas (entre 100.000 y un millón) y en tan poco espacio (casi nada unos pocos primaveras luz) que si estuviéramos en el interior de uno de ellos el Gloria noctámbulo sería un mar de luz blanca, fruto del brillo combinado de todas esas estrellas, tan cercanas entre sí que sería difícil distinguirlas individualmente. Se manejo, por otra parte, de objetos de extrema pasado, casi tanto como el propio Universo. En cualquier cúmulo globular, todas sus estrellas se formaron al mismo tiempo, a partir de la misma abundancia de gas, y eso significa que es posible utilizar su composición química para determinar sus orígenes.

Sin requisa, eso es solo una parte del rompecabezas. En la Vía Láctea hay unos 150 cúmulos globulares, y tratar de restaurar sus movimientos orbitales y su forma presente (algunos se han estirado en forma de largas corrientes de estrellas) igualmente puede ser de gran ayuda para determinar de dónde vienen.

Y eso es, precisamente, lo que han hecho los autores de este trabajo al utilizar una red neuronal para afectar cómo los cúmulos globulares giran cerca de de galaxias similares a la nuestra. Las simulaciones, llamadas E-MOSAICS, abarcan toda la vida útil de los cúmulos globulares, desde que se forman hasta que desaparecen.

«El principal desafío de conectar las propiedades de los cúmulos globulares con la historia de la fusión de su galaxia anfitriona –explica Diederik Kruijssen, de la Universidad alemana de Heidelberg y primer firmante del artículo– siempre ha sido que el ensamblaje de galaxias es un proceso extremadamente complicado, durante el cual las órbitas de los cúmulos globulares se reorganizan por completo. Probamos el cálculo decenas de miles de veces en las simulaciones y nos sorprendió la precisión con la que fue capaz de restaurar las historias de fusión de las galaxias simuladas, y todo usando solo sus poblaciones de cúmulos globulares».

Con datos reales

El ulterior paso fue el de respaldar al software con datos reales. Durante los últimos primaveras, el secuaz Gaia se ha dedicado a hacer un detallado planisferio de la galaxia, con una enorme precisión no solo en el espacio, sino igualmente en el tiempo. Lo cual ha facilitado los datos más precisos hasta ahora sobre las posiciones y movimientos de los objetos de la galaxia durante su proceso y permitido algunos descubrimientos fascinantes sobre la historia de nuestro hogar espacial.

Utilizando los datos de Gaia, los investigadores agruparon los cúmulos globulares en función de su movimiento orbital. De hecho, se cree que los cúmulos con órbitas similares cerca de de la Vía Láctea proceden del mismo circunscripción, es asegurar, de galaxias que fueron «devoradas» por la Vía Láctea en algún momento del pasado.

Tras procesar los datos, los resultados mostraron cinco grandes colisiones galácticas. Poco que sorprendió mucho a los investigadores, ya que hasta ahora solo se conocían cuatro: la galaxia Gaia-Encelado, igualmente conocida como Salchicha Gaia, devorada por la Vía Láctea hace unos 9 mil millones de primaveras; los arroyos Helmi, restos de una fusión hace unos 10 mil millones de primaveras; la galaxia Sequoia, que se fusionó con la Vía Láctea hace unos 9 mil millones de primaveras; y la galaxia enana de Sagitario, que ha atravesado repetidamente la Vía Láctea durante los últimos miles de millones de primaveras.

¿Pero y la casa de campo y desconocida colisión predicha por los resultados? El evento fue reconstruido a partir de un colección recientemente descubierto de cúmulos globulares que coinciden casi exactamente con las propiedades de una colisión previamente desconocida, pero muy importante, contra una galaxia que el equipo bautizó con el nombre de «Kraken».

«La colisión con Kraken –asegura Kruijssen– debe tener sido la más importante que haya experimentado la Vía Láctea. Antaño, se pensaba que la fusión con la galaxia Gaia-Encelado hace 9.000 millones de primaveras fue el evento de colisión más alto. Sin requisa, el interviú con Kraken tuvo circunscripción hace 11.000 millones de primaveras, cuando la Vía Láctea era cuatro veces menos masiva. Como resultado, la colisión con Kraken tuvo que alterar drásticamente el aspecto que tenía nuestra galaxia en aquel momento».

Con toda esa información en la mano, Kruijssen y su equipo elaboraron un «árbol genealógico» de la Vía Láctea que describe la historia de todas sus colisiones: cinco principales, con galaxias que contenían más de 100 millones de estrellas y que tuvieron circunscripción entre hace 6.000 y 11.000 millones de primaveras; y cerca de de otros quince eventos de fusión más pequeños, con galaxias que contenían cerca de 10 millones de estrellas.

«Hasta ahora –concluye Kruijssen– ya se han enemigo los restos de más de cinco de estas galaxias (mezclados con la nuestra). Con los telescopios actuales y futuros, debería ser posible encontrarlas a todas».

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