March 23rd, 2013

Por Jorge A. Vázquez

“Y les habló y les propuso temas de música.”
J.R.R. Tolkien, Ailunindalë

Esta semana se han publicado los esperados resultados de la misión Planck, que mide la radiación de fondo de microondas (CMB), relicto de la Gran Explosión, o Big Bang, que se cree que dio origen al Universo que habitamos. Voy a tratar de explicar algunas de las posibles implicaciones de una parte del análisis de estos datos.

Pequeñas diferencias de temperatura en la radiacion de fondo de microondas.

Imagen obtenida de los datos de la misión Planck, que muestra las pequeñas diferencias de temperatura que se observan en la radiación de fondo de microondas.

¿Qué es la radiación de fondo de microondas?

La CMB es una especie de mar de fotones que llega de todas partes, que llena el Universo y que lo ha llenado siempre. Esos fotones han sido testigos de la evolución del Universo desde sus inicios. Por eso, cuando observamos esta radiación de fondo de microondas o CMB, podemos aprender cómo ha sido la historia del Universo y qué forma o geometría tiene. Predicha por Gamow en 1940 y descubierta de forma accidental por Penzias y Wilson en 1965, es la imagen viva de que el Universo es igual en todas partes.

Dado que el Universo no recibe aportaciones de energía del exterior (porque el exterior del Universo sencillamente no existe), este se enfría conforme se expande. Los fotones, de los cuales hay unos mil millones por cada protón del Universo, si se encuentran a temperaturas superiores a los 3500 kelvin, son capaces de destruir los átomos con los que choquen, arrancando los electrones que orbiten los núcleos atómicos y dejándolos libres. Estos electrones llenaban el Universo sin dejar apenas espacio entre ellos. Cuando el Universo estaba tan caliente, los fotones no podían viajar, ya que no dejaban de chocar o interaccionar con los electrones libres, sin ser capaces por ello de llevar señales de un punto a otro del Universo, que por lo tanto era opaco a la luz.

Cuando el Universo por fin se enfrió y su temperatura fue inferior a los 3500 kelvin, los átomos de hidrógeno se formaron (la recombinación) y el Universo se hizo transparente porque, por fin, los fotones podían viajar libremente. Actualmente, la radiación que se emitió en ese instante y que se observa en forma de microondas, corresponde a una temperatura de unos -270º C o, dicho en otra escala de temperatura, 2,728 Kelvin. Esto es debido a que el Universo se ha enfriado debido a la expansión que ha experimentado desde entonces.

Modelo interactivo 3D del satelite planck

Modelo interactivo 3D del satélite Planck que estudia la CMB.

La existencia de la CMB demuestra que el Universo es igual en todas partes y así se muestra en cualquier dirección en la que lo observemos. Dicho en otras palabras, tal y como lo planteó Einstein en 1917, el Universo es, a gran escala, homogeneo e isótropo. Esto es lo que quiere decir el principio cosmológico, uno de los pilares fundamentales de lo que se viene llamando el “modelo estándar de cosmología o de la Gran Explosión” y que es, hoy en día, la teoría más aceptada en nuestros intentos por comprender el Universo. Todo esto sea dicho, evidentemente, sin perjuicio de que pueda haber pequeñas variaciones locales que no alteren esa homogeneidad del universo medio, que sí que es homogéneo a gran escala.

El Universo se muestra uniforme porque estaba causalmente conectado y porque era uniforme (a gran escala) en el preciso momento de su comienzo.

El equipo de Smoot consiguió detectar en la década de los 90, mediante la misión COBE (un complejo y sensible satélite artificial), las pequeñas variaciones o diferencias de temperatura de la CMB (anisotropías) que dieron origen al nacimiento de las grandes superestructuras de la materia. Son las rugosidades en el tejido del espacio-tiempo, las pequeñas diferencias de densidad, las ondas sonoras que poblaron el Universo antes de que nacieran las primeras estrellas, los primeros supercúmulos de galaxias, las primeras galaxias y los primeros agujeros negros. Dicho de otro modo, esas pequeñas diferencias de color que se aprecian en las observaciones de la CMB, y que se descubrieron mediante el satélite COBE, son ni más ni menos que las semillas de las grandes estructuras del Universo.

Aunque la imagen aún era borrosa, nos daba una idea de cómo fueron esas anisotropías que hoy en día seguimos estudiando y que nos servirán para desentrañar la historia del Universo y para descubrir cuál se su forma o geometría.

Las anomalías en la CMB

La precisión en las mediciones de estas pequeñísimas diferencias de temperatura mejoró notablemente con la misión WMAP, que mostró sus resultados en la década pasada. Pero, como ocurre cada vez que mejoramos nuestros telescopios, se encontró algo inesperado y, en este caso, se observaron ciertas “anomalías” que contradecían ese principio de “isotropía” del Universo, uno de los pilares fundamentales de lo que se viene llamando el “modelo estándar de cosmología”. Estas anomalías se hacían patentes cuando se comparaban las temperaturas de zonas del cielo separadas por distancias grandes. La comunidad científica se mostró sorprendida pero, muy prudentemente, decidió esperar a que se pudieran obtener datos más precisos, para lo que los equipos de físicos e ingenieros de la Agencia Espacial Europea (ESA) ya se encontraban trabajando.

La misión Planck pesa casi dos toneladas y mide más de 4 metros de largo. Se lanzó en un vehículo Ariane desde la Guayana Francesa en mayo de 2009 hacia uno de los puntos de Lagrange, situado a un millón y medio de kilómetros de la Tierra, punto alrededor del que revoluciona en una órbita de Lissajous.

Cada vez que un servidor asistía a una conferencia y preguntaba a algún investigador de la misión Planck acerca de si sus instrumentos estaban ayudando a descartar las anomalías detectadas por WMAP, o si bien las estaban confirmando, se negaban a contestar, con razón. La investigación puntera necesita de tiempo para asimilar los datos y no puede permitirse el lujo de que una filtración desbarate un trabajo de años.

Y esta semana, por fin, los datos han salido a la luz. Planck no sólo ha observado con mayor detalle las pequeñas diferencias de temperatura de la radiación de fondo (confirmando una vez más el modelo estándar de cosmología) sino que, además, también detecta las mismas anomalías que sacó a la luz su predecesora, la misión WMAP.

Anomalias bianchi en la CMB

Anomalías en la distribución de temperaturas en la radiación de fondo. Las anomalías han sido resaltadas para facilitar la comprensión de la imagen.

Implicaciones profundas de las anomalías en la CMB

No debemos confundir las pequeñas diferencias de temperatura, ya detectadas por COBE, a las que solemos referirnos habitualmente como “anisotropías” con las “anomalías” que detectó WMAP y que ahora confirma Planck. En el fondo, ambos conceptos se refieren a diferencias de temperatura en la radiación de fondo, pero las pequeñas, las que en el mapa aparecen como un granulado característico, las predice perfectamente la teoría del modelo estándar de cosmología (introduciendo para ello la inflación). Las segundas, las que se observan cuando comparamos las temperaturas de puntos muy alejados entre sí, esas no encajan en el modelo actual con el que tratamos de comprender el Universo.

Todo esto quiere decir que si bien comprendemos bastante bien la CMB a grandes distancias, no es tanto así si tratamos de estudiar a muy grandes distancias.

Así, nos encontramos ahora en una situación nueva. Como tantas veces ha ocurrido en la historia de la ciencia, estamos en la necesidad de reescribir nuestras ideas sobre cómo es la Naturaleza (con mayúsculas). El Universo que habitamos se nos muestra, ahora, más complejo e impredecible.

Topología del Universo

Si pudiéramos exceder las fronteras del universo observable, habría que renunciar a uno de los pilares del modelo estándar de cosmología: la isotropía. Más allá de ese límite el Universo podría ser enormemente complejo. Los fotones podrían verse forzados a agruparse y recorrer caminos intrincados, que los enfocarían de forma significativa, lo que estaría provocando las anomalías observadas en la CMB.

Una geometría concreta del universo local podría ser consistente con varias geometrías globales (topologías) diferentes. Lo difícil es saber cuál es la que se ajusta mejor a las observaciones. Partimos de la base de que la Relatividad General no impone restricciones sobre la posible topología del Universo. El universo observable (a gran escala) podría ser prácticamente plano y el Universo podría ser curvo a muy grande escala. Ya se venía trabajando desde hace tiempo con diferentes geometrías para el Universo. Después de que se hayan confirmado estos datos de Planck y de que se haya comprobado que las anomalías en la CMB no son debidas a los instrumentos de WMAP ni a efectos locales del entorno del satélite (el Sistema Solar, la Vía Lactea, etc.), la línea principal de trabajo parte de la geometría de Bianchi. Es esta una geometría anisotrópica que, además, ya fue tenida en cuenta por el por el propio Einstein en la ecuación de campo de la Relatividad General. Se está tomando en cuenta también la geometría toroidal.

 

Bibliografía para profundizar

Planck Published Papers (Agencia Espacial Europea)

Cosmología Física. Jordi Cepa. Akal, 2007.

Cosmology. Byrd, Chernin, Valtonen. URSS, 2007.

 

Agradecimientos

A mis profesores Vicent Martínez y Diego Sáez.

 

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June 4th, 2008

Más de 800.000 fotografías del Telescopio Espacial de la NASA Spitzer han sido ensambladas para crear un retrato de la llegada a la mayoría de edad de las estrellas del interior de la Vía Láctea. La imagen muestra una zona de 120º de largo por 2º de ancho y fue mostrada hoy en el 212º Encuentro de la American Astronomical Society (Sociedad Astronómica Americana), en San Luís, Missouri.

En resumidas cuentas: hemos sido capaces de atravesar el plano galáctico y observar y fotografiar el extremo opuesto de la Vía Láctea.

3 de junio de 2008. Nota de prensa de la NASA por Withney Clavin.

Podemos navegar por este mapa de la Vía Láctea elaborado por Spitzer.

“Esta es la imagen infrarroja de mayor sensibilidad, tamaño y resolución jamas tomada de nuestra Vía Láctea”, dijo Sean Carey de Centro de Ciencia Spitzer en el insituto Tecnológico de California (Caltec), Pasadena. Carey es el investigador jefe de uno de los equipos responsable de la nueva imagen. “Estamos viendo cúmulos de estrellas en los sitios en los que los anteriores reconocimientos no habían visto más que una sola fuente de luz. Con estos datos podemos aprender cómo se forman las estrellas masivas, cartografiar los brazos espirales de la galaxia y hacer una mejor estimación de la tasa de formación estelar galáctica”, explicó Carey.

“Sospecho que la vista de la galaxia de Spitzer va a ser la mejor por mucho tiempo. Actualmente no hay planeada ninguna misión que tenga un campo de visión tan ancho y con la sensibilidad que se necesita para sondear la Vía Láctea en las longitudes de onda infrarrojas”, dijo Barbara Withney, del Instituto de Ciencia Espacial en Madison, Wisconsin. Witney es miembro del segundo equipo de astrónomos.

Debido a que la Tierra se encuentra en el interior de ese disco plano y polvoriento que es la Vía Láctea, tenemos una vista de canto de nuestro hogar galáctico. Vemos la Vía Láctea como una banda estrecha y borrosa que cruza casi todo el cielo. Con los ojos infrarrojos del Spitzer, capaces de atravesar el polvo, los astrónomos se adentraron 60.000 años luz en esa banda confusa llamada plano galáctico, para asomarse al otro lado de la Vía Láctea.

 

Un pantallazo de la página de Spitzer mostrando la Vía Láctea
Este es el centro galáctico, tal como lo muestra Spitzer. (Crédito: NASA)

El tapiz cósmico resultante muestra una épica puesta de largo de estrellas. Las zonas que albergan los embriones estelares se identifican por estar envueltas de verde, lo que se corresponde con moléculas orgánicas, llamadas hidrocarburos policíclicos aromáticos, que se iluminan por la luz de las estrellas recién nacidas. Estas moléculas las encontramos en la Tierra en los humos que expelen los automóbiles y las barbacoas achicharradas, esencialmente en cualquier sitio en el que las moléculas de carbono sean quemadas de un modo incompleto.

Las regiones donde residen las estrellas jóvenes se muestan como “burbujas”, o como bordes curvados en las nubes verdes. Estas burbujas son excavadas por los vientos que las “estrellas principiantes” expulsan soplando su polvo natal. Estas estrellas recién nacidas son los puntos amarillos y rojos, y los mechones de rojo que llenan la mayoría de burbujas son compuestos de partículas de polvo de grafito, similares a muy pequeñas minas de lápiz.

Las motas azules que se esparcen por todas la fotografía son estrellas de la Vía Láctea individuales y más viejas. La niebla blancoazulada que flota y envuelve el centro de los dos paneles es luz estelar de la población de estrellas más viejas de la galaxia. Un examen profundo y cuidadoso de la imagen también muestra los polvorientos remanentes de estrellas moribundas o muertas que se traslucen en esferas anaranjadas.

“Hemos sido capaces de catalogar más de 100 millones de estrellas con estos datos de Spitzer”, dijo Edward Churchwell de la Universidad de Wisconsin en Madison. Churchwell es el investigador principal de uno de los equipos.

“Esta imagen nos muestra que nuestra galaxia Vía Láctea es un lugar transitado y dinámico. Tenemos mucho que aprender. Definitivamente, he encontrado un montón de cosas en este mapa que no esperaba ver”, dijo Carey.

Esta composición en infrarrojo incorpora observaciones de los dos instrumentos de Spitzer. Los datos del conjunto de cámaras fueron recogidos y procesados por el equipo del Legado Galáctico de Reconocimiento Extraordinario del Plano Medio Infrarrojo, liderado por Churchwell. El Fotómetro de Imagen Multibanda del equipo del Legado Spitzer de Reconocimiento del Plano Galáctico, liderado por Carey, procesó observaciones del fotómetro multibanda de Spitzer. El color azul representa la luz de 3,6 micras, el verde las 8 micras y el rojo las 24 micras.

NASA’s Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Calif., dirige la misión Spitzer Space Telescope para el NASA’s Science Mission Directorate, Washington. Las operaciones científicas son dirigidas desde el Spitzer Science Center en el California Institute of Technology, también en Pasadena. Caltech dirige JPL para NASA.

Whitney Clavin 818-354-4673/818-648-9734
Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Calif.

Cuando aplicamos el zoom la imagen es impresionante
Obsérvese, justo debajo de la leyenda “Drag to Navigate”, el mapa general de la imagen, que es enormemente ancho. Debe usarlo para navegar hacia los lados y no perderse maravillas como esta que aparece en la imagen. (Crédito: NASA)

Otros mapas ampliables de alta resolución

Complemento de la noticia obtenido en: http://www.spitzer.caltech.edu/Media/mediaimages/zooms/index.shtml

El equipo de Spitzer ha publicado otros muchos mapas de alta resolución en forma de aplicaciones que requieren Flash Player y Java Script. Todos estos mapas están en el infrarrojo.

  • La Vía Láctea. Más de 800.000 tomas del Telescopio Espacial de la NASA Spitzer, que fueron unidas para crear este retrato en infrarrojo del polvo y de las estrellas radiantes de las regiones interiores de la Vía Láctea.
  • Rho Ophiuchi. Estrellas recién nacidas que se asoman desde el interior de su manta natal de polvo. Una imagen dinámica de la nube oscura de Rho Ophiuchi.
  • Gran Nube de Magallanes. Cerca de un millón de estrellas reveladas por primera vez en esta vista de la Gran Nube de Magallanes (LMC) tomada por Spitzer. La LMC es una galaxia satélite de la nuestra. El color azul de la foto, más prominente en la barra central, representa la luz de las estrellas más viejas. Las caóticas regiones brillantes exteriores a la barra están repletas de masivas y calientes estrellas enterradas por gruesas mantas de polvo.El color rojo del entorno de estas regiones brillantes procede del polvo calentado por las estrellas, mientras que los puntos rojos esparcidos por toda la imagen son, o bien polvo, o estrellas viejas, o bien galaxias distantes. Las nubes verdosas contienen gas interestelar más frío y granos de polvo de tamaño molecular iluminados por la luz estelar del ambiente.
  • Nebulosa de Orión. Nuestra fábrica de creación estelar más cercana, a unos 1450 años luz de la Tierra.
  • Galaxia de Andrómeda.Composición de imágenes infrarrojas que muestra la galaxia de Andrómeda, vecina de nuestra galaxia la Vía Láctea. La imagen resalta el contraste entre las agitadas ondas de polvo y el suave mar de estrellas viejas (azul).
  • El Centro de la Vía Láctea. Esta deslumbrante imagen infrarroja muestra cientos de miles de estrellas agrupadas en el arremolinado núcleo de nuestra galaxia espiral la Vía Láctea. En imágenes de luz visible, esta región no puede verse debido a que el polvo que se interpone entre la Tierra y el centro galáctico nos bloquea la vista.
  • Las Montañas de la Creación. Esta majestuosa imagen en falso color muestra las “montañas” en las que nacen las estrellas. Las puntas de los imponentes pilares de gas frío son iluminadas por estrellas embrionarias cálidas.
  • Nebulosa de Carina. Como encontrarse las pepitas en una sandía abierta de un crujido, el Spitzer “abrió” esta sombría nube para revelar los embirones de estrellas (amarillos y blancos) algunos de ellos ocultos (rosa). Los gases calientes aparecen en color verde y las estrellas de fonod en azul. No todos los embriones de estrellas recién encontrados son fáciles de distinguir.
  • Región de formación estelar DR21. Escondida tras un velo de polvo en la constelación de El Cisne se halla una brillante fuente de radio llamada DR21. La imágenes en luz visible no dan ninguna pista de lo que está ocurriendo en esta región debido al fuerte oscurecimiento del polvo. Las imágenes del Telescopio Espacial de la NASA Spitzer nos permiten retirar el velo cósmico y vislumbrar el nacimiento de una de las estrellas más masivas de la Vía Láctea. Esta estrella nunca vista es 100.000 veces más brillante que nuestro Sol. También ha sido revelada por vez primera un flujo de gas caliente que mana de esta estrella explosiva a través de una nube molecular gigante.
Mapa del centro galáctico
Además de los referidos más arriba, podemos visitar otro mapas de Spitzer en distintos modos. Pulse aquí para verlos . (Crédito: NASA)

 

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May 15th, 2008

Una nube de gas de alta velocidad se dirige hacia nuestra galaxia. Fue descubierta por la discípula de Jan Oort, Gail Bieger-Smith, en 1963, cuando estos y otros astrónomos holandeses trataban de cartografiar la Vía Láctea en radio. Se preveé que esta nube, que se encuentra a unos 40.000 años luz en la dirección de la constelación de El Águila, choque con nuestra galaxia en la zona del brazo de Perseo. Esto ocurrirá en unos 20.000 o 40.000 millones de años.

Fuente: Sky and Telescope.

La Vía Láctea, nuestra galaxia, es un gigantesco disco de unos 100.000 millones de estrellas, que giran todas en torno a un centro de gravedad común en el que parece haber un agujero negro supermasivo, de entre 1.000.000 y 3.000.000 de masas solares. En la Vía Láctea se están formando y muriendo estrellas de manera continua. Esto provoca que ciertas masas de gas sean expulsadas fuera de ese disco, especialmente cuando se producen explosiones de supernovas, las violentas muertes de las estrellas más masivas. Esas nubes de gas acaban volviendo a caer al disco de la galaxia. Sin embargo, parece que esta nube no sigue esa pauta, al menos en apariencia. Se trata de una nube de gas de alta velocidad.

La nube fue descubierta por la astrónoma holandesa Gail Biegger-Smith con el radiotelescopio de 25 metros de diámetro de Dwingeloo, inaugurado en 1956 y en su momento el mayor del mundo. Poco después de su descubrimiento, la astrónoma se casó y se quedó embarazada, lo que la llevó a abandonar su carrera ya que su jefe, el célebre Jan Oort, consideraba que la maternidad era incompatible con la carrera astronómica. Según manifestó Biegger-Smith a Sky and Telescope, fue decisión de ella y nunca se ha arrepentido. Así, este es otro ejemplo más de una mujer trabajadora que ha abandonado su carrera para dedicarse a la vida familiar.

La de Biegger-Smith es la nube de gas de alta velocidad más cercana de las que han sido detectadas en las proximidades de la Vía Láctea. Recientes observaciones de la nube con el Green Bank Telescope (GBT), en Virgina, EEUU, han demostrado que la nube está a unos 40.000 años luz del Sol, siendo una de las pocas nubes galácticas cuya distancia y posición en el espacio se conoce con exactitud. Conocemos también sus dimensiones: 11.000 x 2.500 años luz. Está unos 9.000 años luz por debajo del plano del disco galáctico y a unos 25.000 años luz de su centro. Biegger-Smith ya calculó que la nube retrocedía a 100 km/s, pero ello es debido a nuestro movimiento propio, y se está acercando a la Vía Láctea a 70 km/s, aunque su velocidad en el espacio es de de 300 km/s. Por su movimiento parece compartir gran parte de la velocidad de rotación de nuestra galaxia.

Una de las conjeturas acerca de la formación de las galaxias supone que estas se forman por la concentración de la aún no descubierta materia oscura, en forma de grandes halos, que habrían acabado atrayendo las nubes de hidrógeno circundantes para, a la manera de grandes ladrillos, terminar formando las galaxias tal y como ahora las conocemos. En este sentido, si se demostrara que la composición de la nube de Bieger-Smith es la misma que la del universo primigenio, podríamos estar, quizá, ante uno de los últimos supervivientes de la formación de las primeras galaxias del Universo. Por el contrario, si se detectara una gran abundancia de metales, es decir, de átomos más complejos que el hidrógeno, en ese caso la nube habría sido probablemente expelida de la Vía Láctea por alguna gran explosión de supernova que habría ocurrido en el pasado, y ahora estaría simplemente volviendo al lugar del que originariamente procedería. En contra de esta hipótesis está el hecho de que su masa parece demasiado elevada (un millón de masas solares), aunque parece cierto que, como dijimos más arriba, comparte el movimiento de giro de la Vía Láctea.

Publicado en Extragaláctica | Comments Off on En ruta de colisión con la Vía Láctea
April 28th, 2008

Publicado dentro de la colección para niños y jóvenes “Esa Horrible Ciencia”.

Autor:

Kjartan Poskitt nació en York, Inglaterra, en 1956. Además de por sus libros de matemáticas y de ciencias para niños, Poskitt es famoso por presentar programas divulgativos en televisión, todos ellos siempre en un tono especialmente divertido, pensado para hacer desaparecer cualquier prejuicio hacia el aprendizaje que sus lectores y televidentes pudieran padecer.

 

Esa Inmensa Galaxia

 

Ficha:

Libro de bolsillo ilustrado publicado por primera vez en el Reino Unido en 1997 por Scholastic Books . En España ha sido editado por Editorial Molino en 1998 y por RBA Editores en 2006.

Ilustrado por Daniel Postgate con infinidad de chistes gráficos.

Los textos de Poskitt, que se podría decir que rayan la locura, buscan siempre el lado más imaginativo de la astronomía. Las explicaciones van desde la astronomía de posición hasta la cosmología y los agujeros negros, deteniéndose especialmente en la estructura del Sistema Solar y de los cuerpos que lo componen. La edición que se ha consultado, la de 2006, no aparece actualizada con respecto a la no inclusión de Plutón en la lista de planetas, lo cuál afecta, lógicamente, sólo a una pequeña parte del texto.

 

Esa Inmensa Galaxia interior

 

Publicado en Libros, Libros en castellano | Comments Off on Esa Inmensa Galaxia (Kjartan Poskitt)
April 15th, 2008

Después de dedicar seis años a medir el brillo y los colores de 200 millones de objetos, los datos de SDSS (o Sloan, como también se le suele llamar) parecen apuntar a que el halo de nuestra galaxia, la Vía Láctea, consta de dos partes bien diferenciadas. Esta podría ser una prueba más de que las grandes galaxias (incluida la nuestra) se forman mediante la colisión de galaxias más pequeñas.

 

Fuentes: Sky & Telescope y SDSS.

El Sloan Digital Sky Survey (SDSS-I) (Reconocimiento Digital del Cielo de Sloan) recopila los datos de más de 200 millones de objetos abarcando casi la mitad del hemisferio norte, siendo la mayor recopilación de datos de objetos celestes del mundo,  acumulando 15 terabytes de información. El proyecto ha obtenido también los espectros a media resolución de más de 1.200.000 de objetos. Los trabajos finalizaron en julio de 2005, aunque los científicos prosiguen con su estudio del Cosmos con la continuación, el SDSS-II, que tiene previsto completarse en julio de 2008, e incorpora el proyecto SEGUE, Sloan Extension for Galactic Understanding and Exploration (Extensión de Sloan para la Exploración y Entendimiento de la Galaxia).

 

Telescopio de 98 pulgadas de Sloan
El telescopio de 98 pulgadas (2,5 metros) de Sloan, en Nuevo México, EE.UU. (Crédito: SDSS).

SEGUE (que como hemos dicho se engloba en SDSS-II) ha determinado hasta ahora la metalicidad de más de 200.000 estrellas del disco y del halo de la Vía Láctea. De este modo que el equipo de SDSS-II, compuesto de científicos japoneses, australianos, italianos y de los EEUU parece haber descubierto que en el halo de nuestra galaxia, la Vía Láctea, existen dos poblaciones estelares bien diferenciadas, tanto por su composición como por su dinámica.

Dentro del halo interior, que es de forma achatada y que alcanza hasta los 50.000 años luz del centro galáctico, las estrellas rotan en el mismo sentido que las estrellas del disco galáctico. Sin embargo, en el halo exterior, más esferoidal y que alcanza hasta los 65.000 años luz del centro galáctico, las estrellas tienden a moverse en la dirección contraria, pero al doble de velocidad que las estrellas del halo interior. La metalicidad de estas extrellas del halo exterior tienen, además, una metalicidad inferior a las estrellas del halo interior. La metalicidad de las estrellas se mide por la abundancia de los elementos más complejos que el hidrógeno (H) y el helio (He). Estos elementos más complejos se forman principalmente en las estrellas, por lo que la carencia de ellos se asocia con una mayor longevidad, ya que esas estrellas se habrían formado de un gas menos metálico, esto es, más parecido al que existía cuando se formó el universo después del Big Bang. En la gran explosión supuestamente, y según cada vez un mayor número de datos observacionales, se originó el Cosmos.

Debido a la existencia de estas dos poblaciones de estrellas tan diferentes en zonas distintas de halo de nuestra galaxia, los investigadores especulan con que la Vía Láctea, durante su proceso de formación, fue colisionando con sistemas estelares más pequeños, que habrían quedado absorbidos por ella, dispersándose las estrellas que los componían. Pero reconocen que la cadena de los acontecimientos es muy difícil siquiera de intuir.

La naturaleza dual del halo de la Vía Láctea se determinó basándose en las mediciones de 20.000 estrellas. SEGUE espera multiplicar por 10 el número de datos, con lo que se cree que llegarán a obtenerse muchas más sorpresas.

  • Los datos del SDSS se pueden consultar en castellano en este enlace: SkyServer.
  • Para aprender más sobre SEGUE (en inglés).

 

 

Publicado en Extragaláctica | Comments Off on Sloan comienza a descifrar el complejo halo de la Vía Láctea
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