Una colección inusual de estrellas puede representar los restos de una galaxia enana que la Vía Láctea devoró hace unos 10 mil millones de primaveras. Los astrónomos han apodado a la antigua galaxia Loki, en honor al dios nórdico de la travesura. El hallazgo podría cambiar la comprensión contemporáneo de cómo evolucionó la Vía Láctea en el pasado distante.
La vasta Vía Láctea se extiende por unos 100.000 primaveras luz y contiene entre 100.000 y 400.000 millones de estrellas, según la NASA. Un año luz es la distancia que recorre la luz en un año, que es 5,88 billones de millas (9,46 billones de kilómetros).
Nuestra galaxia originario no siempre fue un superhombre cósmico. Creció con el tiempo desde hace unos 12 mil millones de primaveras fusionándose con una multitud de galaxias enanas. Pero el tamaño y la masa originales de la Vía Láctea siguen siendo una cuestión abierta, lo que lleva a los científicos a averiguar evidencia de las galaxias que consumió para determinar su historia y proceso.
Para identificar esas piezas faltantes del rompecabezas, los astrónomos se han centrado en un congregación de estrellas carentes de metales detectadas extrañamente cerca del disco espacial, según un estudio publicado en mayo en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Los astrónomos están interesados en estas estrellas cercanas al disco, una enorme región giratoria en forma de panqueque que contiene gran parte de las estrellas de la Vía Láctea, porque las primeras estrellas del universo estaban compuestas de hidrógeno y helio, que fusionaron utensilios más pesados en sus núcleos antaño de explotar y liberar los utensilios pesados que enriquecieron a las futuras generaciones de estrellas.
Las estrellas pobres en metales a menudo se asocian con antiguas galaxias enanas, que la Vía Láctea podría tener consumido con el tiempo para crecer hasta su estado masivo contemporáneo, y los restos de estas comidas cósmicas podrían estar escondidos en lo profundo de la galaxia.
La composición escaso en metales de estrellas tan antiguas cercanas al disco espacial sugiere que la Vía Láctea alguna vez se alimentaba sobrado de otra galaxia al principio de su historia, y podría representar un componente fundamental de nuestra galaxia, que antaño se había pasado por detención.
Se han utilizado datos de más de 1.800 millones de estrellas para crear este atlas de la Vía Láctea capturado por Gaia. – ESA/Gaia/DPAC; CC BY-SA 3.0 IGO
La búsqueda de estrellas pobres en metales
Los astrónomos son como los detectives del universo, que buscan en el cosmos pistas sobre sus orígenes, y las estrellas muy pobres en metales, o VMP, son una poderosa útil en esa búsqueda, dijo la Dra. Cara Battersby, profesora asociada de física en la Universidad de Connecticut, que no participó en el estudio.
“Las estrellas VMP han existido durante miles de millones de primaveras y contienen pistas sobre la formación de las primeras generaciones de estrellas del Universo”, escribió Battersby en un correo electrónico. El estudio de la composición y el movimiento de las estrellas pobres en metales puede revelar detalles sobre las condiciones y la dinámica del universo primitivo, añadió.
La búsqueda de estrellas pobres en metales en la Vía Láctea se ha centrado en gran medida en la rebosante variedad de estrellas viejas en el fulgor principal de la galaxia, llamado así porque es una cúmulo magnate, redonda y difusa que rodea el disco espacial.
Algunos astrónomos creen que se podrían encontrar pruebas de fusiones más antiguas en las profundidades del interior de la Vía Láctea, como en su disco.
Una coplosidad de estrellas jóvenes ricas en metales, así como una gran cantidad de polvo, apiñada en el interior del disco espacial, ha dificultado la detección de estrellas pobres en metales allí, dijo el autor principal del estudio, el Dr. Federico Sestito, becario postdoctoral en el Centro de Investigación Astrofísica de la Universidad de Hertfordshire en Inglaterra.
Sestito y sus colegas identificaron 20 estrellas pobres en metales en una sorprendente proximidad al disco utilizando observaciones del telescopio Gaia de la Agencia Espacial Europea. El observatorio espacial cartografió los movimientos y composiciones de 2 mil millones de estrellas a lo dadivoso de la Vía Láctea entre julio de 2014 y enero de 2025. Luego, Sestito y su equipo utilizaron el herramienta espectrógrafo de reincorporación resolución del Telescopio Canadá-Francia-Hawái cerca de la cumbre de Maunakea, Hawaii, para observar las estrellas.
La tiempo exacta de las estrellas es difícil de precisar, pero su composición química sugiere que tienen más de 10 mil millones de primaveras, dijo Sestito, y todas ellas están ubicadas aproximadamente a 7.000 primaveras luz de nuestro sistema solar. Según el estudio, las estrellas además tienen composiciones químicas similares, lo que sugiere que todas provienen de la misma galaxia enana escaso en metales.
El mapeo de Gaia muestra cómo 40.000 estrellas, todas ubicadas a 326 primaveras luz del sistema solar, se moverán en los próximos 400.000 primaveras. – ESA/Gaia/DPAC; CC BY-SA 3.0 IGO.
Merienda de las estrellas estaban en una trayectoria prograda, o se movían en la misma dirección que el disco espacial, mientras que nueve estaban en una trayectoria retrógrada, o se movían en la dirección opuesta: posibles restos de una galaxia enana devorada por la Vía Láctea casi nada unos miles de millones de primaveras a posteriori del big bang que creó el universo hace unos 13.800 millones de primaveras.
Los autores del estudio creen que las estrellas acretadas o secuestradas simplemente permanecieron como parte de nuestra galaxia, fueron golpeadas y terminaron en diferentes patrones orbitales, dijo Battersby.
“Si el atmósfera de Loki es correcto, entonces un sistema fusionado con nuestra galaxia podría depositar sus estrellas tanto en progrado como en la dirección opuesta”, escribió Sestito en un correo electrónico. “Esto sólo puede permitirse si el evento de fusión ocurrió cuando nuestra Vía Láctea aún era inmaduro/más pequeña y su potencial gravitacional era más débil que hoy en día. Las simulaciones cosmológicas sugieren que esto podría tener ocurrido a más tardar 3 o 4 mil millones de primaveras a posteriori del Big Bang”.
El Dr. Hans-Walter Rix, director del unidad de galaxias y cosmología del Instituto Max Planck de Astronomía en Alemania, dijo que lo más impresionante del estudio fue “cómo utilizan las abundancias detalladas de utensilios químicos como una huella digital para identificar un origen popular de salida de estas estrellas en una galaxia adiátere ahora destrozada, a pesar de que algunas de las estrellas están girando en el sentido correcto y otras en el sentido incorrecto”. Rix no participó en la investigación.
Esta imagen visualiza la Vía Láctea y el fulgor de estrellas que la rodea, algunas de las cuales se originaron a partir de fusiones pasadas. – ESA/Gaia/DPAC
Sestito se inspiró para nombrar la antigua galaxia enana Loki porque las intenciones del dios tramposo son difíciles de descifrar en las historias mitológicas, dijo.
“Del mismo modo, nuestras estrellas acretadas nos dificultaron la comprensión de su origen”, dijo Sestito. “Al principio no fue casquivana conciliar el hecho de que un sistema acretado puede dispersar sus estrellas tanto en órbitas prógradas como en órbitas opuestas”.
Otra explicación para las estrellas podría ser que surjan de más de un evento de fusión con la Vía Láctea, dijo.
Pero la idea de que las estrellas de una sola galaxia estén envueltas en la Vía Láctea es intrigante y merece un estudio más profundo, dijo Battersby.
Seguimiento de las comidas de la Vía Láctea
La Vía Láctea ha crecido a través del canibalismo espacial, o cuando una galaxia magnate se come a una galaxia pequeña y utiliza una inmensa fuerza gravitacional para absorber sus estrellas y su gas. Los restos de esas comidas permiten a los astrónomos reunir la “historia alimentaria” de la galaxia, dijo el Dr. Alexander Ji, profesor asistente en el unidad de astronomía y astrofísica de la Universidad de Chicago. No participó en la nueva investigación.
En la Vía Láctea se pueden encontrar restos de otras galaxias. – ESA/Gaia/DPAC
“Hay muchas pequeñas fusiones todo el tiempo, pero las comidas en realidad grandes pueden cambiar la historia de crecimiento de la Vía Láctea”, escribió Ji en un correo electrónico.
Uno de esos eventos transformadores ocurrió cuando la Vía Láctea se fusionó con la galaxia Gaia-Salchicha-Encélado hace entre 8 mil y 10 mil millones de primaveras.
“Creemos que ayudó a ‘reiniciar’ la Vía Láctea desde su etapa turbulenta auténtico al disco de crecimiento más estable que tiene hoy”, dijo Ji.
El nuevo estudio sugiere que la fusión de la Vía Láctea con la galaxia Loki fue casi de la escalera del evento Gaia-Salchicha-Encélado. Pero la evidencia está en gran medida oculta porque los restos de Loki son difíciles de encontrar cerca del disco de la Vía Láctea, añadió Ji.
“Si esto es auténtico, indicaría que nos estamos perdiendo una parte importante de la historia de formación de nuestra Vía Láctea, y es posible que necesitemos revisar nuestra imagen contemporáneo para ver el impacto de tal evento”, dijo Ji.
Ji duda que Loki sea una galaxia previamente desconocida, legado que los posibles descubrimientos de eventos de fusión a menudo resultan ser extensiones de sistemas conocidos, pero señaló que los autores del estudio incluyeron advertencias apropiadas en su trabajo.
“Es una nueva e interesante posibilidad que vale la pena seguir, y espero que haya masa que busque probar si Loki es auténtico con conjuntos de datos más grandes”, dijo Ji.
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