Sonidos del espacio

Nunca está de más saber qué es lo que ocurre más allá de lo que podemos ver con nuestros ojos, y con eso, nos referimos a todos los misterios que guarda el espacio exterior. Por eso es que queremos compartir con ustedes el último descubrimiento que hicieron unos investigadores en la Vía Láctea.

Un equipo de astrofísicos de la Universidad británica de Birmingham, detectó oscilaciones acústicas resonantes en M4, uno de los más antiguos cúmulos de estrellas conocidos en la Vía Láctea. Este tiene una antigüedad calculada de 13 mil millones de años.

Toda esta investigación fue posible gracias a los datos recabados en la misión Kepler K2 de la NASA, la cual inició en 2014 y permitió el estudio de las oscilaciones resonantes de las estrellas, en el cual se usó laAstrosismología. Esta técnica estudia las oscilaciones periódicas de las superficies de las estrellas, que prácticamente son objetos fluidos, los cuales vibran con ciertos periodos naturales.

Algo que deben saber, es que estas oscilaciones crean “pulsos de luminosidad”, que son cambios diminutos causados por el sonido atrapado dentro de las estrellas. Se podría decir que es “música estelar” y gracias a esta es como se puede determinar la masa y hasta la edad de una estrella.

Este estudio no sólo ha servido para escuchar la voz de las estrellas, porque de hecho, ahora que se ha probado la efectividad de la astrosismología, se podrá incursionar en la historia más reciente de la galaxia.

–“Al igual que los arqueólogos pueden revelar el pasado excavado en la tierra, nosotros podemos usar el sonido del interior de las estrellas para realizar arqueología galáctica”-, indicó el profesor Bill Chaplin, después de realizar el estudio.

Por otro lado, en un comunicado emitido por la directora de este estudio, Andrea Miglio de la Escuela de Física y Astronomía de la Universidad de Birmingham, señaló que todo el equipo estaba súper entusiasmado por haber “sido capaces de escuchar algunas de las reliquias estelares de

un universo más joven”.

–“Estos son realmente fósiles vivientes que datan de la época en que se formó nuestra galaxia y esperamos ahora poder revelar los secretos de cómo las galaxias en espiral, como la nuestra, se formaron y evolucionaron”– agregó Miglio.

Sería increíble poder saber qué tan vieja es nuestra galaxia y varios de los cambios que esta ha sufrido a lo largo del tiempo. Esperemos que podamos saber más de este estudio en el futuro.

Mas allá de la vía láctea

La Vía Láctea guardaba el secreto de cientos de galaxias que se escondían tras ella, pero que finalmente han podido ser observadas, un descubrimiento que permite además arrojar alguna luz sobre una misteriosa anomalía gravitacional conocida como el Gran Atractor.

Un grupo internacional de científicos ha usado el radiotelescopio CSIRO en Australiapara poder mirar, a través del polvo y las estrellas de Vía Láctea, hacía una región inexplorada del espacio, según un estudio publicado hoy por Astronomical Journal.

Así han podido localizar y observar 883 galaxias, un tercio de las cuales nunca se habían visto hasta ahora, según el profesor Lister Staveley-Smith, de la Universidad de Western Australia y director del estudio.

A pesar de estar solo a 250 millones de años luz de la Tierra, una distancia muy cercana en términos astronómicos, las nuevas galaxias han permanecidas ocultas a la vista por su situación respecto a nuestra propia galaxia.

“La Vía Láctea es, por su puesto, muy hermosa y es muy interesante estudiar nuestra galaxia, pero bloquea totalmente la visión de otras galaxias más distantes ubicadas detrás de ella”, explicó el experto en un comunicado de la universidad.

El descubrimiento de estas galaxias escondidas pueden ayudar a explicar la región del Gran Atractor, que sería la que atrae a la Vía Láctea y a otros cientos de miles de galaxias rápidamente y con una fuerza gravitacional equivalente a mil millones de Soles.

El Gran Atractor, también llamado el Muro, es una gran concentración de galaxias, se cree que una de las más grandes del Universo, pero por su situación respecto a la Vía Láctea es casi imposible observarlo.

“Realmente, no entendemos qué está causando la aceleración gravitacional de la Vía Láctea o de dónde viene”, aunque “sabemos que en esa región (del espacio) hay unas acumulaciones de galaxias de gran tamaño a las que llamamos ‘clusters’ o ‘superclusters’ y que la Vía Láctea se mueve hacía ellas a una velocidad de más de dos millones de kilómetros por hora”, reconoció Staveley-Smith.

Los científicos han tratado de observar el misterioso Gran Atractor desde que en la década de los setenta y ochenta se descubrieron las grandes desviaciones de la expansión universal.

Los investigadores identificaron algunas nuevas estructuras que podrían ayudar a explicar el movimiento de la Vía Láctea, incluidas tres concentración de galaxias (llamadas NM1, 2 y 3) y dos nuevos “cluster” (CW1 y CW2).

El estudio publicado por Astronomical Journal contó con la colaboración de investigadores procedentes de Australia, Sudáfrica, Estados Unidos y Holanda.

En busca de la tierra 2.0

La nave espacial Kepler, de la NASA, es una prolífica cazadora de planetas ubicados fuera de nuestro sistema solar. Desde su lanzamiento, que se llevó a cabo en el año 2009, Kepler ha confirmado más de 1.000 de estos exoplanetas y ha catalogado miles de más planetas candidatos. La colección incluye planetas con densidades mayores que la del hierro y menores que la del poliestireno extruido; planetas más pequeños que Mercurio y más grandes que Júpiter, planetas con un Sol, dos soles ¡e incluso cuatro soles.

La cantidad y variedad de exoplanetas es emocionante para los investigadores pero, de cierta manera, la colección deja algo que desear. La gente común, al igual que los científicos, comparte el deseo de hallar un tipo de mundo en particular (un mundo como la Tierra) que nos hable como no pueden hacerlo los “Júpiter calientes” y los múltiples sistemas de estrellas.

Anhelamos un mundo cuya existencia nos diga: “No estamos solos”.

Kepler acaba de encontrar al análogo más cercano al sistema Tierra-Sol.

En julio de 2015, la NASA anunció el descubrimiento de Kepler-452b, un exoplaneta algo más grande que 1½ vez el ancho de la Tierra, el cual orbita una estrella de tipo G2 similar a nuestro propio Sol. Y es más, la órbita de Kepler-452b está ubicada en la “Zona Ricitos de Oro” (“Goldilocks Zone”, en idioma inglés) de su sistema estelar, donde la temperatura es justo la adecuada para que exista agua líquida. También se la conoce como la “zona habitable” porque, para que exista la vida tal como la conocemos, es necesario que haya agua.

“Podemos pensar en Kepler-452b como un primo más viejo y más grande de la Tierra”, señala Jon Jenkins, del Centro de Investigaciones Ames (Ames Research Center, en idioma inglés), de la NASA, quien dirigió el equipo que descubrió a Kepler-452b. “Es alucinante pensar que este planeta ha pasado 6 mil millones de años en la zona habitable de su estrella; más tiempo que la Tierra. Esa es una significativa oportunidad para que surja la vida si se dan todos los componentes y condiciones necesarios para que exista la vida en este planeta”.

Kepler-452b no es el primer exoplaneta que se descubrió en una zona habitable. En efecto, alrededor de una docena de esos mundos, de este tamaño, han sido descubiertos hasta el momento; es decir, de 10 a 15 planetas entre la mitad y el doble del diámetro de la Tierra, según cómo se defina la zona habitable y teniendo en cuenta algunas dudas en los tamaños de los planetas medidos.

Entre esa docena, Kepler-452b es el que más dispara la imaginación porque es el análogo más cercano al sistema Tierra-Sol que se ha descubierto hasta la fecha: un planeta apenas un poco más grande que una vez y media el diámetro de la Tierra orbitando la zona habitable de una estrella muy parecida a nuestro propio Sol.

En Kepler-452b, un año dura 385 días, apenas unas pocas semanas más que un año en la Tierra. El planeta está ubicado solo un 5 por ciento más lejos de su estrella madre que lo que la Tierra está del Sol. Esta distancia extra se encuentra mitigada por luz solar extra. La estrella madre de Kepler-452b es un 20 por ciento más brillante y tiene un diámetro que es un 10 por ciento más grande que el Sol. Las similitudes son, por cierto, destacables.

John Grunsfeld, un administrador asociado del Directorio de Misiones Científicas de la NASA, en las oficinas centrales de la entidad, ubicadas en Washington, DC., afirma: “Este emocionante resultado nos lleva un paso más cerca para hallar una Tierra 2.0”.

Kepler-452b susurra la posibilidad de que no estemos solos. ¿Cuánto tiempo más pasará antes de que gritemos un nuevo descubrimiento?

300 galaxias ocultas en la vía láctea

El astrónomo Rafael Bachiller nos descubre en esta serie los fenómenos más espectaculares del Cosmos. Temas de palpitante investigación, aventuras astronómicas y novedades científicas sobre el Universo analizadas en profundidad. Mediante observaciones en ondas de radio, los astrónomos acaban de identificar unas 300 galaxias que se encontraban ocultas tras la Vía Láctea. Estas galaxias forman parte del Gran Atractor, una superestructura que arrastra a nuestra galaxia y a muchas de nuestras vecinas hacia un punto en la constelación de Norma.

El plano de la Vía Láctea, nuestro 'camino de Santiago', es un maravilloso espectáculo en el cielo nocturno. Pero para los astrónomos que desean explorar qué hay más allá, detrás de esa bella franja lechosa, también es un estorbo, una pantalla opaca que impide a los telescopios ver la radiación óptica emitida por los objetos más lejanos situados tras ella. Tal pantalla la forman las innumerables nubes interestelares gaseosas y polvorientas que coexisten con las estrellas en el plano de nuestra galaxia. El polvo (pequeñas partículas de material sólido) de estas nubes absorbe la radiación óptica de todos los objetos situados detrás, tanto estrellas distantes de nuestra propia galaxia, como otras galaxias situadas a distancias muy variables de la nuestra.

Limites de la vía láctea

Los límites de la Vía Láctea o fronteras de nuestra galaxia se deben de redefinir después de un nuevo hallazgo de varias estrellas masivas descubiertas a una distancia de un 50% mayor que cualquier otra estrella de la galaxia. Se trata de las estrellas recién catalogadas ULAS J0744+25 y ULAS J0015+01.

Los astrónomos saben que el aro exterior de la Vía Láctea se extiende al menos unos 500.000 años luz, a diferencia del disco familiar que es conocido y tiene unos 100.000 años luz de ancho, por lo que los astrónomos decidieron poner a prueba ese aro exterior e iniciaron la cacería de estrellas gigantes rojas más allá de 500.000 años luz de distancia.

Las gigantes rojas aunque son más frías que las enanas rojas como nuestro Sol, pueden llegar a brillar hasta 10.000 veces más. En la cacería han dado con las dos estrellas gigantes rojas más distantes de la Vía Láctea y que pertenecerían al aro exterior de la galaxia. La distancia calculada sería de 775.000 años luz  de distancia para ULAS J0744+25 y 900.000 años luz de distancia para la estrella ULAS J0015+01. Por el momento no se han podido detectar planetas orbitando las estrellas, ya que suficiente difícil fue detectar las dos estrellas a tales distancias.

Para que se hagan una idea de la distancia en la que se encuentran las dos estrellas recientemente descubiertas, les diré que la luz que han detectado los astrónomos es la misma que emitieron las estrellas aproximadamente cuando nuestros ancestros acababan de descubrir el fuego.

Estrella mas cercana a la tierra

ALFA CENTAURI

Alfa Centauri (también conocido como Rigel Kentaurus) es el sistema estelar más cercano al Sol que está a unos 4,37 años luz (41,3 billones de kilómetros) de distancia.

Considerada desde la antigüedad como una única estrella y con gran importancia mitológica, la más brillante de la constelación del Centauro, lo que se observa sin ayuda de telescopio es, en realidad, la superposición de dos estrellas brillantes de un sistema de tres. Fue el astrónomo francés Nicolas Louis de Lacaille quien en 1752 descubrió que Alfa Centauri es una estrella binaria.

El sistema también contiene por lo menos dos planetas del tamaño terrestre Alpha Centauri Bb, con cerca de 113 % de la masa terrestre, que orbita Alpha Centauri B, con un período de 3,236 días y próxima Centauri b, que orbita a Próxima Centauri. Orbitando a una distancia de 6 millones de kilómetros de la estrella, o el 4 % de la distancia de la Tierra al Sol, el planeta tiene una temperatura superficial estimada de al menos 1500 K (aproximadamente 1200 °C).Para la búsqueda de otros planetas en el sistema, está en proyecto el telescopio espacial ACESat.

EL SISTEMA DE LA ALFA CENTAURI

El sistema Alfa Centauri es una estrella múltiple formada por tres estrellas vinculadas por efecto de la gravedad, girando una en torno de la otra constituyendo un sistema estable. Alfa Centauri A es una estrella amarilla muy similar al Sol (tipo espectral G), y Alfa Centauri B es una estrella naranja de tipo K. Ambas giran entre sí en una órbita de unos 80 años. Con un período orbital de 79,91 años, los componentes A y B de este sistema binario se aproximan entre sí a un mínimo de 11,2 unidades astronómicas, lo que equivale a 1670 millones de kilómetros o aproximadamente la distancia media entre el Sol y Saturno, siendo la distancia máxima entre las dos estrellas 35,6 UA (5300 millones de kilómetros, aproximadamente la distancia entre el Sol y Plutón). Como tienen masas parecidas, se mueven alrededor de un punto del espacio casi equidistante entre ellas llamado centro de masas.

La tercera estrella es Próxima Centauri, que giraría alrededor de las dos anteriores a una distancia mucho mayor, en una gran órbita con una excentricidad tal que se discute si realmente está ligada al sistema; sin embargo, las tres estrellas tienen igual paralaje y movimiento propio. Posee un planeta rocoso en su órbita cercana, Proxima Centauri b, con posibilidades de albergar agua liquida.

En el caso de que Próxima Centauri esté realmente ligada a las otras dos, su órbita duraría varios centenares de miles de años, y actualmente estaría en el punto cuya distancia al sistema solar es mínima. La separación media entre Próxima y Alpha Centauri AB es aproximadamente de 0,06 parsecs, 0,2 años luz o 13 000 unidades astronómicas (UA), equivalente a 400 veces el tamaño de la órbita de Neptuno. Se trata de una estrella pequeña y roja que sólo se puede ver a través de telescopios potentes.

Posibles planetas habitables en la vía láctea

El telescopio Kepler de la NASA ha estado muy ocupado.

En lo que se considera el mayor anuncio sobre exoplanetas nuevos, la NASA anunció que ahora tiene cuenta de más de 100 que son del tamaño de nuestra Tierra. También detectó nueve cuerpos celestes pequeños que giran alrededor de una estrella, donde las condiciones son favorables para que haya agua líquida -y posiblemente vida.En total, agregó al catálogo otros 1.284 planetas de los que no se sabía hasta ahora.Los datos que suministra la sonda espacial Kepler permiten a los astrónomos entender cómo pueden ser los planetas que son parecidos al nuestro. Y para los que piensan que estamos solos en el Universo, un dato: de acuerdo a los cálculos de los expertos de la NASA, en nuestra Vía Láctea podría haber más de 10.000 millones de planetas potencialmente habitables.

 "Aproximadamente el 24% de las estrellas albergan planetas 1,6 veces más pequeños que la Tierra", explicó la doctora Natalie Batalha, científica de la misión Kepler del Centro de Investigación Ames de la NASA en California, Estados Unidos.

"Esta es una cifra que nos gusta, porque estimamos que es por debajo de ese tamaño que los planetas pueden ser rocosos".

"Si te preguntas dónde podría estar el próximo planeta habitable, está a unos 11 años luz, lo que es bastante cerca", agregó.

En busca de ecosistemas

Telescopios futuros, como el James Webb, podrán examinar la luz que se filtra a través de las atmósferas de los exoplanetas para buscar marcadores biológicos.

• El supertelescopio 100 veces más potente que el Hubble

"El objetivo último de nuestra investigación es detectar la luz de un exoplaneta habitable y analizarla para detectar gases como el vapor de agua, oxígeno, metano y dióxido de carbono; gases que pueden indicar la presencia de un ecosistema biológico", dijo por su parte Paul Hertz, director de astrofísica de la NASA.

De los descubrimientos que el telescopio ha hecho hasta ahora, los planetas Kepler-186f y Kepler-452b son los más parecidos a la Tierra en términos de tamaño, temperatura de su estrella (sol) y la energía que recibe de ella. 

               El telescopio kleper esta ayudando a los astronomos a entender como son los  otros planetas como el nuestro.

Cantidad de estrellas en la via lactea

Los astrónomos saben ahora que el conjunto de estrellas que vemos durante la noche es parte de un gigantesco sistema. La forma de este sistema estelar se parece bastante a la de dos platos encarados con sus bordes en contacto y una especie de abultamiento en su parte central.

El sistema solar no está ni mucho menos cerca del centro de este sistema estelar, sino a unos dos tercios de él. Las estrellas aparecen concentradas con mayor densidad en la parte central y en la porción plana situada entre los dos bordes de los “platos”, esto es, en el plano central. Podemos darnos cuenta de esto al observar el cielo en una noche clara: una tenue banda luminosa atraviesa el cielo de un extremo al otro.

Los hombres primitivos ya se dieron cuenta de la presencia de esta banda luminosa muchas leyendas tuvieron su origen en ella, conociéndose con el nombre de Vía Láctea. Tras la invención del telescopio, los astrónomos observaron que está constituida por gran número de estrellas individuales, y ahora sabemos que tal conjunto de estrellas representa el plano central de nuestra Galaxia. Aunque el sistema solar esté situado cerca del borde de este. sistema estelar, la Vía Láctea se ve atravesando todo el, cielo eh forma de una batida rectilínea, tanto al norte como al sin del ecuador, lo cual indica que el sistema solar se encuentra el el plano central de la Galaxia, de modo que de cualquier lado que nos volvamos podemos observar esta densa reunión. de estrellas.

Cuando miramos hacia el cielo en una dirección distinta a la de la Vía Láctea, vemos que las estrellas no están ya tan agrupadas; por el contrario, aparecen muy repartidas por el firmamento. Esto es debido a que entonces miramos hacia fuera del plano central y a través de la parte menos densa de la Galaxia. En efecto, la Vía Láctea nos señala en el espacio la dirección del plano central del sistema de estrellas del cual el Sol es un miembro más.

Nuestra Galaxia es inmensa en comparación con la magnitud de las distancias estelares antes mencionadas. Desde la “parte superior a la inferior” —esto es, a lo largo del diámetro menor de su abultamiento central— tiene un espesor de 20.000 años-luz. Y desde un borde al otro la distancia es de 100.000 años-luz.

 

Formacion de la via lactea

La Vía Láctea comenzó como una o varias pequeñas regiones de sobredensidad en la distribución másica del universo poco después del Big Bang. Algunas de estas regiones eran las semillas de los cúmulos globulares, en los que perduran las más antiguas estrellas que formaron la galaxia. Estas estrellas y cúmulos constituyen en la actualidad el halo estelar de la Vía Láctea. Tras unos pocos miles de millones de años después de las primeras estrellas, la masa de la galaxia era lo suficientemente grande como para que diera vueltas con relativa rapidez, lo que, debido a la conservación del momento angular, condujo a que el medio gaseoso interestelar colapsase de una forma más o menos esférica a un disco plano. Por lo tanto, las siguientes generaciones de estrellas se formaron en este disco espiral. La mayoría de las estrellas jóvenes, incluido el Sol, se encuentran en este disco.

Desde el momento en que comenzaron a formarse las primeras estrellas, la Vía Láctea ha crecido mediante fusiones de galaxias (sobre todo al principio) y la acreción de gas del halo galáctico. La Vía Láctea está en la actualidad aumentando su masa con sus dos más cercanas galaxias satélite, la Gran Nube de Magallanes y la Pequeña Nube de Magallanes, mediante la corriente de Magallanes. La acreción directa de gas se constata en nubes de alta velocidad como la nube de Smith. Sin embargo, propiedad de la Vía Láctea como la masa estelar, el momento angular y la metalicidad de sus regiones más externas sugieren que no ha sufrido fusiones con grandes galaxias en los últimos mil millones de años. Esta ausencia de grandes fusiones recientes es inusual entre galaxias espirales similares; su vecina, la galaxia de Andrómeda, parece tener una historia más típica con fusiones más recientes con galaxias relativamente grandes.

Según recientes estudios, la Vía Láctea así como Andrómeda se encuentran en lo que se conoce como valle verde dentro del diagrama color-magnitud, una región poblada por galaxias en transición de la nube azul (galaxias con formación activa de nuevas estrellas) a la secuencia roja (galaxias que carecen de formación estelar). La formación de estrellas en las galaxias del valle verde va desacelerando a medida que se quedan sin gas en el medio interestelar. En simulaciones galácticas con propiedades semejantes, esta formación habrá desaparecido en unos cinco mil millones de años, incluso teniendo en cuenta el incremento a corto plazo en la tasa de formación por la colisión entre la Vía Láctea y Andrómeda. De hecho, las medidas en otras galaxias similares a la Vía Láctea sugieren que esta está entre las galaxias espirales más rojas y brillantes que todavía forman nuevas estrellas y que es solo ligeramente más azul que las galaxias más azules de la secuencia roja.

Burbujas de energia en la via lactea

El telescopio espacial de rayos gamma Fermi, de la NASA, ha revelado una extraña estructura que nunca antes se había observado en nuestra galaxia. Se trata de dos burbujas cargadas de energía que erupcionan en el centro de la Vía Láctea y que contienen energía equivalente a 100.000 explosiones de supernovas, según publican en 'The Astrophysical Journal'.

"Lo que vemos son dos burbujas que emiten rayos gamma y que se extienden a lo largo de 25.000 años luz cada una, de norte y sur, en el centro galáctico", explica el astrónomo Doug Finkbeiner, del centro Smithsonian (Universidad de Harvard). Finkbeiner reconoce que aún no se entiende completamente el origen y la naturaleza de este fenómeno de tan grandes dimensiones.

La estructura atraviesa más de la mitad del cielo visible, desde la constelación de Virgo a la de Grus y puede tener millones de años.

Finkbeiner y su equipo descubrieron las burbujas cuando procesaban los datos enviados por el detector LAT del telescopio, que es el más sensible a los rayos gamma que se ha lanzado hasta ahora. Los rayos gamma son una radiación electromagnética de altísima energía, pero hasta ahora otros astrónomos no habían observado ambas concentraciones debido a la niebla que genera esta radiación en la galaxia y que le da su aspecto lechoso.

           Dos burbujas de energia captados por el telescopio fermi en la via lactea. NASA.

Porque se llama via lactea?

 

 

Hay dos preguntas que los astrónomos siempre han buscado su respuesta ¿Por qué nuestra galaxia se llama Vía Láctea? ¿Porqué existe un chocolate llamado como nuestra galaxia?

Hace mucho tiempo, los romanos denominaron a nuestra galaxia como Vía Láctea, que se podría traducir como "camino de leche". Ellos la llamaron así, precisamente por su parecido con una mancha lechosa en el cielo nocturno.

Sin embargo, los romanos no fueron los únicos en ver una mancha de leche en el cielo. Los griegos la llamaban kyklos, que se traduce como "círculo lechoso", así lo publica Mental Floss.

Según la mitología griega, Zeus llevó a su hijo Heracles a casa de Hera para que ella lo amamantara mientras la mujer dormía. Sin embargo, a Hera no le gustaba Heracles, principalmente por ser medio mortal y porque era fruto de un amorío de Zeus. Cuando Hera despertó, rápidamente empujó a Heracles a la distancia, lo que provocó que unas gotas de leche se derramaran en el cielo nocturno.

Científicamente, las manchas brillantes de luz que se concentran en el cielo son causadas por miles de millones de estrellas en nuestra galaxia. Cuando miramos hacia, estamos viendo a nuestra galaxia por un lado. Este punto de vista crea un arco de luz brillante que conocemos como Vía Láctea.

Otras culturas tienen diferentes nombres para la Vía Láctea. En Alemania, la galaxia se llama "Milchstrasse" y los noruegos la han nombrado Meleveien.

Frank Mars inventó una barra de chocolate en 1923 llamada Milky Way (en español Vía Láctea), para ese entonces nuestra galaxia ya tenía ese nombre. Cuando este empresario creó su chocolate lo nombró así porque la golosina estaba rellena de leche malteada.

Colisión de la vía láctea con andromeda

La colisión entre la Vía Láctea y Andrómeda, las dos galaxias más grandes del Grupo Local, es un evento que se cree tendrá lugar en el futuro, y en el cual las dos galaxias acabarán por fundirse en una galaxia mayor (muy posiblemente, una galaxia elíptica).

Si bien se sabe que ambas galaxias se acercan a una velocidad de alrededor de 300 kilómetros por segundo referida al Sol y que se aproximarán dentro de aproximadamente 3000 millones de años, al desconocerse la velocidad tangencial de Andrómeda no se sabe aún si se producirá en ese momento tal colisión —para ello habrá que esperar al lanzamiento de la misión Gaia en el 2013—, o más adelante; lo único que está claro es que, con mucha probabilidad, tarde o temprano acabará por ocurrir, y así investigaciones recientes realizadas con ayuda del telescopio espacial Hubble no solo confirman éste escenario sino que sugieren que la Vía Láctea y la Galaxia de Andrómeda se acercarán mucho dentro de 3870 millones de años y que la fusión final entre ambas tendrá lugar dentro de 5860 millones de años.

La colisión de las dos galaxias

Con el paso de los años la galaxia de Andrómeda parecerá ir aumentando de tamaño al irse acercando hasta llegar un momento —en el caso de que ambas galaxias fueran a chocar— en el que el cielo estaría dominado no solo por la banda difusa que es como se ve nuestra galaxia, sino también por Andrómeda, que aparecería probablemente similar a como la podemos ver hoy, solo que mucho mayor, lo suficiente como para poder ver a simple vista su estructura espiral. Esta impresionante vista duraría unos pocos millones de años, un tiempo breve en términos astronómicos, tras los cuales Andrómeda se pondría de canto y su gravedad, combinada con la de la Vía Láctea, empezaría a actuar, y tanto más cuanto más cerca estuvieran una de la otra. La interacción gravitatoria entre las dos galaxias provocaría la acentuación de la estructura espiral en ambas, así como un notable aumento de la formación estelar en las dos al comprimirse el gas de sus discos, y colas de estrellas, gas, y polvo expulsadas al espacio intergaláctico —que eventualmente caerían de nuevo a las dos galaxias o que se romperían formando galaxias satélites—; en un primer momento, Andrómeda y la Vía Láctea vistas desde lejos parecerían las galaxias NGC 2207 e IC 2163, las cuales actualmente están interaccionando, y al irse alejando recordarían a la Galaxia de las antenas.

Galaxia de las antenas. Éste es posiblemente el aspecto que presentarían vistas desde lejos la Vía Láctea y Andrómeda mientras se alejaran la una de la otra.

Las dos galaxias se alejarían una de la otra hasta que su atracción gravitatoria las frenara y las obligara a acercarse de nuevo la una a la otra, y esta vez de manera definitiva. Las dos chocarían finalmente —esta vez de frente—, y el resultado de ello sería un violento brote de formación estelar —e incluso, dada la presencia de agujeros negros supermasivos en el centro de cada galaxia, que tras fusionarse ambos con una violenta emisión de ondas gravitatorias se acumulara gas allí que formara un quasar— y la fusión definitiva de las dos galaxias para formar posiblemente una galaxia elíptica gigante, que ha sido bautizada con nombres cómo Lactómeda.

Es importante hacer notar que, pese a la violencia del evento, las colisiones entre estrellas serían muy raras debido a su gran pequeñez en comparación con la inmensidad del espacio que hay entre ellas —si el Sol fuera una canica de 1 centímetro de diámetro, Alpha Centauri (la estrella más próxima) estaría a alrededor de 300 kilómetros—.

Ya en 1959 se sugirió la probabilidad de que este evento sucediera, pero hasta recientemente no ha podido verificarse lo que ocurriría gracias al uso de simulaciones informáticas; las más recientes confirman este modelo —con diferencias como que, de acuerdo con dichas simulaciones, por entonces quedará poco gas en los discos de Andrómeda y la Vía Láctea, por lo que el mencionado brote estelar que se produzca será bastante débil; sin embargo, puede quedar el suficiente para producir un núcleo galáctico activo o incluso el mencionado quasar al acumularse el gas en la región central—.

De acuerdo con investigaciones recientes, en este evento es muy posible que esté también involucrada M33, la tercera galaxia más importante del Grupo Local. Los modelos sugieren escenarios que van desde una colisión entre la Vía Láctea y dicha galaxia antes de producirse la colisión con Andrómeda hasta una expulsión del Grupo Local de M33, pero la más probable es que entre en una órbita alrededor de Lactómeda pero para acabar también fusionándose con ella en un futuro aún más remoto.

El corazón de la vía láctea

Espiando a profundidad dentro del corazón de nuestra Vía Láctea, el telescopio espacial Hubble revela un rico tapiz de más de medio millón de estrellas. A excepción de unas cuantas estrellas azules en primer plano, las estrellas son parte del cúmulo estelar nuclear de la Vía Láctea, el más masivo y denso de nuestra galaxia. Tan lleno de estrellas, es equivalente a tener millones de soles atiborrados entre nosotros y nuestro más cercano vecino, Alfa Centauro. En el mismo centro de actividad de nuestra galaxia, este cúmulo de estrellas rodea el agujero negro masivo central de la Vía Láctea, que es alrededor de 4 millones de veces la masa del Sol, indica la NASA.

Astrónomos usaron la visión infrarroja del Hubble para penetrar a través del disco de polvo de nuestra galaxia que obscurece el cúmulo de estrellas. En esta imagen, los científicos convirtieron la luz infrarroja, que es invisible a los humanos, en colores que pueden ver nuestros ojos. Las estrellas rojas están o insertadas o envueltas por el polvo. Las extremadamente densas nubes de gas y polvo son vistas en siluetas, aparentando ser oscuras en contraste con el luminoso fondo estelar. Estas nubes son tan gruesas que ni siquiera las capacidades infrarrojas del Hubble de la NASA y ESA pudieron penetrarlas.

El núcleo de la galaxia es el hogar de un supermasivo agujero negro llamado Sagittarius A-Star. (Foto: NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA) Acknowledgment: T. Do, A.Ghez (UCLA),V. Bajaj (STScI))

Agujero negro supermasivo

Un agujero negro supermasivo es un agujero negro con una masa del orden de millones o decenas de miles de millones de masas solares.

Estudios científicos sugieren fuertemente que la Vía Láctea tiene un agujero negro supermasivo en el centro galáctico, llamado Sagitario A*. Se cree que muchas, si no todas las galaxias, albergan un agujero negro supermasivo en su centro. De hecho, una de las teorías más extendidas en los últimos tiempos es la de suponer que todas las galaxias elípticas y espirales poseen en su centro un agujero negro supermasivo, el cual generaría la gravedad suficiente para mantener la unidad.

Un agujero negro supermasivo tiene algunas propiedades interesantes que lo diferencian de otros de menor masa:

• La densidad media de un agujero negro supermasivo puede ser muy baja, de hecho puede ser menor que la densidad del agua, si su masa es suficientemente grande. Esto ocurre porque el radio del agujero negro se incrementa linealmente con la masa, por lo que la densidad decae con el cuadrado de la masa, mientras que el volumen es proporcional al cubo del radio de Schwarzschild de tal manera que la densidad satisface la siguiente proporcionalidad:

${\displaystyle \rho \propto {\frac {M}{R_{S}^{3}}}\propto {\frac {c^{6}}{G^{3}M^{2}}}\approx 6,177\cdot 10^{17}\left({\frac {M_{\odot }}{M}}\right)^{2}\ {\frac {\mbox{g}}{{\mbox{cm}}^{3}}}}$

Donde ${\displaystyle \scriptstyle M_{\odot }}$ es la masa del sol y ${\displaystyle \scriptstyle M}$ la masa del agujero negro supermasivo. La cantidad anterior es inferior a la densidad del agua cuando la masa supera mil millones de veces la masa solar.

• Las fuerzas de marea en la vecindad del Horizonte de sucesos son sensiblemente menores. Dado que el centro de la singularidad está muy alejado del horizonte, un hipotético astronauta viajando hacia el centro del agujero negro no experimentaría fuerzas de marea significativas hasta adentrarse mucho en el agujero negro.

Los agujeros negros de este tamaño pueden formarse solo de dos formas: por una lenta absorción (acrecimiento) de materia (a partir de un tamaño estelar), o directamente por presión externa en los primeros instantes del Big Bang. El primer método requiere un largo período y grandes cantidades de materia disponibles para el crecimiento del agujero negro superamasivo.

Mediciones Doppler de la materia que rodea el núcleo de galaxias vecinas a la Vía Láctea, revelan un movimiento giratorio muy rápido, que sólo es posible por una gran concentración de materia en el centro. Actualmente, el único objeto conocido que puede contener suficiente materia en tan reducido espacio es un agujero negro.

En galaxias activas más alejadas, se piensa que el ancho de las líneas espectrales está relacionado con la masa del agujero negro que genera la actividad de la galaxia.

Se especula que agujeros negros supermasivos en el centro de muchas galaxias, actuarían como los "motores" de las mismas, provocando sus movimientos giratorios, tales como galaxias Seyfert y cuásares. Se cree que Sagitario A* es el agujero negro supermasivo central de la Vía Láctea.

Una órbita de 250 millones de años

En la Tierra, el año se determina por la cantidad de tiempo que tarda el planeta en orbitar alrededor del sol. Cada 365 días, estamos de vuelta en el lugar donde empezamos, hablando de forma general. Tiene sentido, entonces, que todo nuestro sistema solar se encuentre orbitando el agujero negro en el centro de la Vía Láctea. Solo que necesita un poco más de tiempo, alrededor de 250 millones de años, para completar cada rotación. En otras palabras, hemos completado un cuarto de una sola órbita desde que los dinosaurios se extinguieron.

Las descripciones del sistema solar rara vez mencionan que este gira a través del espacio, así como todo lo demás. De hecho, estamos viajando a aproximadamente 792,000 kilómetros por hora en relación con el centro de la Vía Láctea. Cada vez que el Sol gira alrededor de la Vía Láctea, se dice que se ha completado un año galáctico, o año cósmico. Se estima que sólo han existido 18 años galácticos en la historia nuestro sol.

Galaxia gemela

Aunque la Vía Láctea puede ser única en muchos aspectos, es seguro decir que no es precisamente rara. Ya mencionamos al inicio que las galaxias espirales son los tipos más comunes en el universo, si a esto añadimos el hecho de que hay cerca de 170 mil millones de galaxias visibles, no es para nada exagerado suponer que podría haber algunas galaxias muy similares a la nuestra. Pero, ¿existirá alguna que sea casi una réplica exacta de la nuestra? En 2012, los astrónomos descubrieron una galaxia que comparte similitud con lo que sabemos acerca de la Vía Láctea.

Incluso tiene dos pequeñas galaxias satélites que orbitan alrededor de ella, que se corresponden perfectamente con nuestras propias Nubes de Magallanes. Y esto es bastante raro, sólo el 3% de las galaxias espirales tienen galaxias satélites, y estas no duran mucho tiempo. Las Nubes de Magallanes, probablemente se disipen en unos mil millones de años, una tarde agradable en la escala del tiempo cósmico. Pero encontrar otra espiral barrada con un agujero negro supermasivo en su núcleo y que también tenga dos galaxias satélites.

MOVIMIENTOS DE LA VIA LÁCTEA

   La posición del Sistema Solar en la galaxia fue determinada por Harlow Shapley en 1918. Los desplazamientos del Sol en la galaxia y el desplazamiento de la galaxia misma, fueron establecidos posteriormente (1979).

    Una gráfica que muestra los desplazamientos absolutos de la galaxia y del Sol se presenta a continuación. En ella se indica con una flecha de color verde, la dirección del desplazamiento absoluto de nuestra galaxia (medida con respecto a la radiación de fondo de 3 K), en rojo, el movimiento del Sol con respecto a las estrellas cercanas; en blanco, la dirección del Polo Norte Solar y en azul, la dirección resultante que adquiere el Sol, con respecto a la radiación de fondo.

   Nuestra galaxia se desplaza hacia un punto situado en la constelación de Acuario (Aguador). En ese desplazamiento, arrastra al Sol y su corte de planetas, que se desplaza en dirección contraria a una velocidad de 20 Km/s. El Sol, ubicado en el brazo espiral de Orión, es halado por el movimiento rotacional de la galaxia hacia un punto en la constelación de Cisne, pero con respecto a las estrellas cercanas, se mueve hacia la constelación de Hércules, hacia un punto denominado Ápex Solar, ubicado en las coordenadas astronómicas AR=18 h; dec=+30º.

    Con respecto a su entorno, nuestra galaxia se aleja Nube Mayor de Magallanes a una velocidad de 280 Km/s, mientras que se acerca con la galaxia de Andrómeda, a una velocidad de 300 Km/s. 

Ubicación de la vía láctea

Científicos han ubicado por primera vez dónde se encuentra nuestra galaxia, la Vía Láctea, relativamente a su entorno más amplio. En la imagen de arriba puedes ver lo que ya se conoce como el supercúmulo de Laniakea, un punto del Universo en el que existen otras 100.000 galaxias similares a las nuestras y que, a su vez, es un pequeño punto dentro del resto del Cosmos.

Para crear estos mapas, los astrónomos calcularon las fuerzas gravitacionales entre grupos de galaxias y cómo sus movimientos daban lugar a agrupaciones separadas por más o menos distancia. Así han podido definir un mapa de Laniakea, que en hawaiano significa "cielo inabarcable": una agrupación de unos 500 millones de años luz de diámetro que alberga 100.000 galaxias. Lo más increíble es que se calcula que podrían existir más de 6 millones de supercúmlos como Laniakea en el Universo observable.

Los resultados de la investigación se han publicado ahora en la revista Nature. Debajo, un fascinante vídeo que explica más detalles sobre Laniakea, el supercúmulo de galaxias en el que vivimos.