cumulo palomar 5

¿Se puede pesar la Vía Láctea?

¿Qué pasa si su médico le ha dicho que su peso se sitúa entre 45 y 180 kilogramos?. Con cualquier escala ordinaria cada paciente puede hacerlo mejor en casa. Sin embargo, un paciente no puede pesar la Vía Láctea. A pesar de que hoy nos asomamos más profundamente en el espacio que nunca, el peso de nuestra galaxia es aún desconocida hasta aproximadamente un factor de cuatro. Los investigadores en el Departamento de Astronomía de la Universidad de Columbia han desarrollado un nuevo método para hacer a la Vía Láctea un chequeo físico más preciso.

La Vía Láctea consta de aproximadamente 100 mil millones de estrellas que forman un enorme disco estelar con un diámetro de 100 a 200.000 años luz. El Sol es parte de esta estructura, por lo tanto, cuando miramos hacia el cielo, miramos a la derecha en un disco gigantesco de estrellas. El gran número de estrellas y la enorme extensión en el cielo hacen que sea difícil medir las cantidades fundamentales de la Vía Láctea, como puede ser su peso.

Un equipo internacional de científicos dirigido por el investigador de la Universidad de Columbia Andreas Küpper utiliza estrellas fuera de este disco, que orbitan alrededor de la Vía Láctea en una estructura de flujo similares, para pesar la Vía Láctea con alta precisión. En un nuevo estudio publicado en The Astrophysical Journal , el equipo demuestra que tales corrientes, producidas por la disolución de los cúmulos globulares, se pueden utilizar para medir no sólo el peso de nuestra Galaxia,  también pueden ser explotados como varas de medir para determinar la ubicación del Sol dentro de la Vía Láctea.

rastro de Palomar 5“Los cúmulos globulares son grupos compactos de miles a varios millones de estrellas que nacieron juntos cuando el universo era aún muy joven”, dijo Küpper. “Ellos orbitan alrededor de la Vía Láctea y lentamente se desintegran en el transcurso de miles de millones de años, dejando una huella única atrás. Estas corrientes estelares sobresalen del resto de las estrellas en el cielo, ya que son densas y coherentes, al igual que las estelas de los aviones”.

Los investigadores utilizaron datos del Sloan Digital Sky Survey, que escanea el cielo del hemisferio norte durante unos 10 años para crear un amplio catálogo de estrellas en el cielo. La corriente que puso a prueba la nueva técnica  fue producida por un cúmulo globular llamado Palomar 5, que ya había sido descubierto en 2001 por encima del disco galáctico. Eduardo Balbinot, coautor del estudio de la Universidad de Surrey en Inglaterra, volvió a visitar los datos Sloan y detecta oscilaciones de densidad en la corriente de Palomar 5.

“Encontramos las oscilaciones  muy pronunciada y regularmente espaciadas a lo largo de la corriente”, dijo Balbinot. “Tales variaciones no pueden ser al azar.”

Son estas oscilaciones las que permiten a los investigadores obtener la precisión necesaria, aunque no tengan precedentes de su medición.  Utilizando la supercomputadora Yeti de la Universidad de Columbia, crearon varios millones de modelos de la corriente en las diferentes zonas de la Vía Láctea. A partir de estos modelos y de comparar el patrón de maniobra de los modelos con las observaciones,  fueron capaces de deducir la masa de la Vía Láctea en un radio de 60.000 años luz resulto ser de 210 mil millones de veces la masa del Sol con una incertidumbre de sólo el 20 por ciento. El patrón único de las oscilaciones de densidad ayudó significativamente a descartar los modelos de la Vía Láctea, que eran demasiado pesados ​​o demasiado ligeros.palomar 5

“Estas mediciones se han intentado antes con diferentes corrientes, pero los resultados fueron siempre bastante ambiguos”, añadió el profesor Kathryn Johnston, coautor del estudio y director del Departamento de Astronomía de Columbia. “Nuestra nueva medición rompe estas ambigüedades explotando el patrón de densidad única de Palomar 5 que orbita alrededor de la Vía Láctea durante los últimos 11 millones de años.”

En el futuro, los investigadores pretenden utilizar más estructuras como la corriente Palomar 5 para obtener una precisión aún mayor y para crear el modelo más realista de la Vía Láctea hasta la fecha. A partir de la mejora de la precisión que los científicos esperan aprender sobre la formación y composición de nuestra galaxia, y para entender como la Vía Láctea se compara con otras galaxias en el Universo. Hasta el momento, los resultados indican que la Vía Láctea es una paciente sana – ni muy ligera ni muy pesada para su tamaño.

 

 

Fuentes: Scienciedaily.com.

UNIVERSIDAD DE COLUMBIA.

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