Casi un 20% de las estrellas que nos rodean muestran movimientos poco comunes. Pero tienen una razón para ello.
Representación artística de nuestra galaxia, la Vía Láctea, un agregado de miles de millones de estrellas. Los brazos espirales son claramente visibles. El Sol está localizado cerca de borde de unos de los brazos, a medio camino del centro galáctico. Los brazos espirales pueden impartir un empujón a las estrellas que orbitan cerca de ellos. Así, estas estrellas son enviadas hacia corrientes que corren hacia dentro o hacia fuera, mientras que la mayor parte de las estrellas de la galaxia se mueven en órbitas circulares alrededor del centro galáctico. Utilizando datos del satélite Hipparcos de ESA, los astrónomos han identificado hasta ahora tres de tales corrientes, que llegan hasta el vecindario solar.
Crédito: S. Kerroudj, B. Famaey & A. Jorissen (Université Libre de Bruxelles) |
Un equipo de astrónomos europeos ha descubierto que muchas estrellas en la cercanía del Sol presentan extraños movimientos, causados por los brazos espirales de nuestra galaxia, la Vía Láctea.
De acuerdo con esta investigación, basada en datos provenientes del observatorio Hipparcos de ESA, nuestro vecindario estelar es una encrucijada de corrientes de estrellas que llegan desde varias direcciones. Algunas de las estrellas que cobijan sistemas planetarios podrían ser inmigrantes llegados de las regiones más centrales de la Vía Láctea.
El Sol y la mayoría de las estrellas cercanas recorren una órbita ordenada y casi circular alrededor del centro de la galaxia. De acuerdo a los datos de Hipparcos, se han descubierto varios grupos de estrellas “rebeldes” que se mueven en direcciones peculiares, la mayoría de ellas hacia o desde el centro galáctico, algo así como los rayos de una rueda. Estas rebeldes representan casi el 20% de las estrellas que se encuentran dentro de una distancia de 1.000 años del Sol, el que a su vez se encuentra localizado a unos 25.000 años luz del centro galáctico.
Los datos muestran que las rebeldes del mismo grupo tienen poco que ver unas con otras. Sus edades son diferentes, de modo que, según los científicos, no se pueden haber formado al mismo tiempo ni en el mismo lugar. En lugar de eso, deben haberse visto forzadas a unirse. “SE parecen a casuales compañeros de viaje más que a miembros de una familia”, dijo el Dr. Benoit Famaey, de la Universidad Libre de Bruselas, Bélgica.
Famaey y sus colegas creen que la causa que forzó a las estrellas rebeldes a juntarse en su inusual trayectoria es un “golpe” recibido de uno de los brazos espirales de la Vía Láctea. Estos brazos espirales no son estructuras sólidas, sino regiones de alta densidad de gas y de estrellas, llamadas “ondas de densidad” y similares a los lugares de aglomeración de tránsito en las autovías. Una onda de densidad que se acerca comprime el gas que encuentra y favorece el nacimiento de nuevas estrellas, pero también puede afectar a las estrellas pre-existentes desviando su movimiento.
Así, después de haber pasado la onda, muchas estrellas se moverán juntas en una corriente, todas en la misma dirección, aún cuando originalmente tuvieran trayectorias diferentes o ni siquiera hubieran nacido.
Vía Láctea. |
Esta investigación ha mostrado que el vecindario solar es una encrucijada de muchas corrientes, compuestas de estrellas con diferentes orígenes y composiciones químicas. Estas corrientes podrían también contener a muchas de las estrellas con sistemas planetarios que se han descubierto recientemente cerca del Sol.
Los astrónomos saben que las estrellas con sistemas planetarios se forman preferencialmente en nubes densas de gas con un alto contenido metálico, tales como las que se encuentran en regiones más centrales de la Vía Láctea. Las corrientes descubiertas por Hipparcos podrían ser el mecanismo que las ha traído cerca del Sol. Como explica Famaey, “Si estas estrellas son golpeadas por un brazo espiral, pueden ser desplazadas a miles de años luz de sus lugares de nacimiento”. Estas estrellas, junto con sus planetas, pueden así haber migrado a nuestras cercanías.
Para aprender más sobre la estructura de la Vía Láctea, un agregado de miles de millones de estrellas, los astrónomos observan la forma en que las estrellas se mantienen juntas de forma coherente o se mueven con respecto al Sol y relativamente unas con otras. Durante su misión de cuatro años, el satélite Hipparcos de ESA midió la distancia y el movimiento de más de cien mil estrellas dentro de un radio de 1.000 años luz del Sol. Sin embargo, si bien los datos de Hipparcos muestran las direcciones en que se están moviendo las estrellas en el cielo, no nos pueden decir si están viniendo hacia nosotros o alejándose.
Al combinar los datos de Hipparcos con mediciones tomadas desde tierra de sus “desplazamientos Doppler”, obtenidos con un telescopio suizo en el Observatorio de Haute-Provence, Francia, Famaey y sus colegas pudieron añadir la tercera dimensión faltante, es decir la velocidad con que las estrellas se acercan o se alejan de nosotros. A causa del desplazamiento Doppler, el color de las estrellas parece cambiar cuando se mueven hacia nosotros o en la dirección opuesta, haciéndose respectivamente más azules o más rojas y proporcionando a los astrónomos información sobre ese movimiento. “Combinando todos estos datos de primera clase, tenemos ahora una visión comprensiva y tri-dimensional de la forma en que se mueven las estrellas a nuestro alrededor”, dice Famaey.
Ahora, los científicos se preguntan cuán extendidas están estas corrientes descubiertas por el equipo de Famaey y cuál es el papel que juegan en la evolución de nuestra galaxia. “Este resultado abre nuevos y emocionantes prospectos para nuestra comprensión de la dinámica de la Vía Láctea”, dijo el Dr. Michael Perryman, científico de proyecto para Hipparcos y para Gaia.
La próxima misión Gaia de ESA, planeada para ser lanzada en 2011, hará posible extender esta investigación sobre una región mayor de nuestra galaxia. Gaia observará más de mil millones de estrellas y medirá su movimiento en todas las tres dimensiones simultáneamente. gracias a un espectrógrafo a bordo que proporcionará información sobre su desplazamiento Doppler. “Esto nos dará una visión más clara de la estructura y evolución de la Vía Láctea”, dijo Perryman.
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GAIA:
Gaia y sus metas científicas.
Crédito: ESA / Gaia |
Gaia es una ambiciosa misión que construirá un mapa tridimensional de nuestra galaxia, la Vía Láctea.
En el proceso, revelará la composición, formación y evolución de la galaxia. Gaia proporcionará mediciones sin precedentes de las posiciones y de las velocidades radiales de las estrellas, con las precisiones necesarias como para producir un censo estereoscópico y cinemático de aproximadamente mil millones de estrellas que se encuentran en nuestra galaxia y en otros lugares del Grupo Local, lo que significa un uno por ciento del total de la población galáctica.
Combinados con información astrofísica de cada estrella, lograda con la fotometría multicolor a bordo, estos datos tendrán la exactitud necesaria como para cuantificar la formación y la subsiguiente evolución dinámica y química de nuestra galaxia.
Otros resultados científicos adicionales incluirán la detección y clasificación orbital de decenas de miles de sistemas planetarios extra-solares, una inspección completa de objetos que van desde enormes números de cuerpos menores de nuestro sistema solar, pasando por galaxias en el universo cercano, y hasta unos 500.000 quasares distantes. Además, realizará un gran número de nuevas pruebas sobre la relatividad general y la cosmología.
HIPPARCOS:
Representación artística de Hipparcos.
Crédito: ESA / Gaia |
La misión: Fue la primera misión espacial europea para medir las posiciones, distancias, movimientos, brillo y color de las estrellas (es decir, para la astrometría, que es como la llaman los astrónomos).
Hipparcos tomó mediciones de más de 100.000 estrellas, con una precisión más de 200 veces superior a la obtenida hasta entonces. Como la astrometría ha sido la piedra fundamental del estudio del universo desde tiempos inmemoriales, este enorme salto hacia adelante afectó a todas y cada una de las ramas de la astronomía.
El producto inicial de esta pionera y exitosa misión fue una serie de catálogos estelares, los así llamados Catálogos Hipparco y Tycho, publicados por ESA en 1997.
Logros: Entre los resultados de esta misión tan importante, podemos enumerar los siguientes:
- Ayudó a predecir los impactos del cometa Shoemaker-Levy 9 contra Júpiter.
- Identificó a algunas estrellas que pasarán cerca del Sol.
- Estableció la distancia a las estrellas que poseen planetas.
- Descubrió que la Vía Láctea está cambiando de forma.
- Identificó a un grupo de estrellas que invadió nuestra galaxia, cuando ésta era joven.
- Alteró la escala de distancias cósmicas, haciéndonos ver que el universo era más joven y grande que lo que suponíamos.
-Confirmó la predicción de Einstein acerca del efecto de la gravedad sobre la luz de las estrellas.
Otros datos:
Fecha de lanzamiento: 8 de agosto de 1989.
Fin de la misión: Agosto de 1993.
Vehículo de lanzamiento: Ariane 4.
Masa de lanzamiento: 500 kgs.
Fase de misión: completada.
Heber Rizzo
Web Site: Universe Today
Artículo: “Some Stars Take an Erratic Journey”
Fecha: Octubre 20, 2004
Para Astroseti.org: Heber Rizzo Baladán
Enlace con el artículo en inglés.