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El satélite Gaia detecta estrellas de hipervelocidad provenientes de otra galaxia


Utilizan datos del satélite Gaia de la Agencia Espacial Europea, astrónomos buscaron estrellas de hipervelocidad, que por lo general son expulsadas fuera de la Vía Láctea, se sorprendieron al encontrar estrellas de hipervelocidad provenientes de otra galaxia desplazándose hacia el centro de la Vía Láctea.

La Vía Láctea
Nuestra galaxia, la Vía Láctea, contiene más de cien mil millones de estrellas. La mayoría se encuentran en un disco con un centro denso y abultado; el resto se extiende en un halo esférico mucho más grande.

Las estrellas giran alrededor de la Vía Láctea a cientos de millas por segundo, y sus movimientos contienen una gran cantidad de información sobre la historia pasada de la Galaxia.

Las estrellas más rápidas de nuestra galaxia se llaman estrellas de hipervelocidad, que se cree que comienzan su vida cerca del centro galáctico para luego ser lanzadas hacia el borde de la Vía Láctea a través de las interacciones con el agujero negro. Es decir, estas estrellas utilizan el agujero negro de la Vía Láctea para tomar impulso y ser catapultadas fuera de la galaxia.

Solo se ha descubierto una pequeña cantidad de estrellas de hipervelocidad, y la segunda publicación de datos de Gaia ofrece una oportunidad única para buscar más de estas ellas.

"De los siete millones de estrellas de Gaia con mediciones de velocidad en 3D completas, encontramos veinte que podrían viajar lo suficientemente rápido como para escapar de la Vía Láctea", dijo la Dra. Elena Maria Rossi, miembro del equipo y astrónoma del Observatorio Leiden.

"En lugar de ser lanzadas lejos del centro galáctico, la mayoría de las estrellas de alta velocidad que vimos parecen estarse dirigiendo hacia el propio centro", agregó el líder del equipo, el Dr. Tommaso Marchetti, también del Observatorio de Leiden.

"Estas podrían ser estrellas de otra galaxia, infiltrándose dentro de la Vía Láctea".



Las posiciones y las órbitas reconstruidas de 20 estrellas de alta velocidad, representadas en la parte superior de una visión artística de la Vía Láctea. Las siete estrellas que se muestran en rojo se alejan de la Galaxia y podrían estar viajando lo suficientemente rápido como para escapar de la gravedad galáctica.

Sorprendentemente, el estudio también reveló trece estrellas, mostradas en naranja, que se dirigen hacia la Vía Láctea: con gran probabilidad podrían ser estrellas de otra galaxia, llegando a la vía láctea.

Es posible que estos intrusos intergalácticos provengan de la Gran Nube de Magallanes, una galaxia relativamente pequeña que orbita la Vía Láctea, o quizás puedan originarse en una galaxia aún más lejana.

Si ese es el caso, llevan la huella de su lugar de origen, y estudiarlos a distancias mucho más cercanas que cuando están en su galaxia matriz podría proporcionar información sin precedentes sobre la naturaleza de las estrellas de otra galaxia.

"Las estrellas pueden acelerarse a altas velocidades cuando interactúan con un agujero negro súper masivo", dijo el Dr. Rossi.

Posibles explicaciones
“Entonces, la presencia de estas estrellas podría ser un signo de tales agujeros negros en galaxias cercanas. Pero las estrellas también pueden haber sido parte de un sistema binario, lanzadas hacia la Vía Láctea cuando su estrella compañera explotó como una supernova. De cualquier manera, estudiarlas podría decirnos más acerca de este tipo de procesos en galaxias cercanas".

Una explicación alternativa sugiere que las estrellas de hipervelocidad recién identificadas podrían ser nativas del halo de nuestra Galaxia, aceleradas y empujadas hacia el interior galáctico a través de interacciones con una de las galaxias enanas que fueron anexadas por la Vía Láctea durante su historia de desarrollo.

Información adicional sobre la edad y la composición de las estrellas podría ayudar a los astrónomos a aclarar su verdadero origen.

"Es probable que una estrella del halo de la Vía Láctea sea bastante vieja y esté compuesta principalmente de hidrógeno, mientras que las estrellas de otras galaxias podrían contener muchos elementos más pesados", dijo el Dr. Tommaso.

"Analizar los colores de las estrellas nos dice de qué están hechas".

Referencia del documento científico:
T. Marchetti et al. Gaia DR2 en 6D: Buscando las estrellas más rápidas en la galaxia. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, sty2592, publicado en línea el 20 de septiembre de 2018; doi: 10.1093 / mnras / sty2592

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