diciembre 8, 2021

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La Vía Láctea puede haber perdido un montón de galaxias satélite

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El espacio alrededor de la Vía Láctea no está vacío. Está plagado de galaxias enanas: pequeñas, débiles y de baja masa, con solo unas 1.000 estrellas cada una.

Esto no es infrecuente. Sabemos por nuestras observaciones de otras galaxias grandes que las galaxias enanas a menudo se juntan cerca y pueden quedar atrapadas en el campo gravitacional del objeto más grande.

Los astrónomos han identificado hasta ahora casi 60 galaxias más pequeñas a 1,4 millones de años luz de la Vía Láctea, aunque es probable que haya muchos más escondites en la oscuridad. La mayoría de ellos parece que están ahí fuera, como moscas de la fruta alrededor de un plátano.

Sin embargo, según un nuevo análisis de datos del satélite Gaia, la mayoría de estas galaxias son relativamente nuevas en el área, demasiado jóvenes para orbitar la Vía Láctea, al menos no todavía, piensan los investigadores.

“Concluimos que, debido a sus altas energías y momentos angulares inigualables, la mayoría de las enanas no pueden ser satélites de larga vida y, si pudieran estar vinculadas a la Vía Láctea, están en el primer paso, es decir, cayendo menos de 2 mil millones de años. hace. años “, escriben los investigadores en un nuevo papel dirigido por el astrofísico François Hammer, del Observatorio de París, Francia.

Galaxias enanas en el espacio alrededor de la Vía Láctea. (ESA / Gaia / DPAC, CC BY-SA 3.0)

La misión Gaia es un proyecto en curso para mapear la Vía Láctea con la mayor precisión hasta ahora, incluidas las posiciones tridimensionales, los movimientos y las velocidades de las estrellas y los objetos en ella (y un poco más allá).

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Usando mediciones de estas propiedades, Hammer y sus colegas utilizaron datos del primer tercio de datos emitidos por Gaia para calcular los movimientos de 40 galaxias enanas fuera de la Vía Láctea. Luego usaron parámetros como la velocidad tridimensional de cada galaxia para calcular su energía orbital y momento angular.

Los resultados fueron realmente intrigantes, porque mostraron que la mayoría de las galaxias enanas consideradas satélites de la Vía Láctea se mueven mucho más rápido que los objetos que se sabe que están en órbita alrededor de la Vía Láctea, como las estrellas de Gaia-Encelado y la galaxia esferoidal enana de Sagitario.

La Vía Láctea ha canibalizado repetidamente otras galaxias a lo largo de su larga historia. Gaia-Enceladus, también conocida como la salchicha de Gaia, se incluyó hace unos 9 mil millones de años. Sus rastros permanecen en una población de estrellas que orbitan a energías relativamente bajas.

La galaxia esferoidal enana de Sagitario está siendo interrumpida actualmente por fuerzas de marea (gravitacionales) y se está incorporando a la Vía Láctea, un proceso que comenzó hace alrededor de 4 a 5 mil millones de años. Estas estrellas giran un poco más rápido que las estrellas de Gaia-Encelado.

Las galaxias enanas se mueven aún con más energía. Esto, concluye el equipo, significa que estas galaxias enanas no pueden haber estado cerca de la Vía Láctea el tiempo suficiente para que el campo gravitacional de la gran galaxia las haya ralentizado.

Este descubrimiento podría alterar nuestra comprensión de las interacciones entre galaxias normales y enanas, y las propiedades de las galaxias enanas, dicen los investigadores.

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Es posible que algunas de las galaxias enanas sean capturadas en la órbita de la Vía Láctea (aunque es imposible decir cuáles), pero cuánto tiempo permanecerán es una pregunta abierta.

“La Vía Láctea es una gran galaxia, por lo que su fuerza de marea es simplemente gigantesca y es muy fácil destruir una galaxia enana después de tal vez una o dos pasadas”. Hammer explica.

Si una galaxia enana puede sobrevivir más tiempo que eso, como se pensaba para las galaxias enanas de la Vía Láctea, algo debe mantenerlas juntas, como concentraciones más altas de materia oscura, el pegamento invisible que une al Universo.

La posibilidad de que las galaxias enanas tengan una cantidad sorprendente de materia oscura ya está fuertemente sugerida por movimientos de tus estrellas, que no se puede explicar solo por la presencia de materia normal.

Los nuevos hallazgos sugieren que la materia oscura no necesariamente necesita ser incluida en nuestros modelos de estas galaxias; La investigación futura puede estudiar la posibilidad de si actualmente están experimentando una ruptura de marea con un conjunto más amplio de parámetros para usar.

También es importante señalar que los resultados de los investigadores no son diferentes de Periódico 2006 quien encontró el Velocidad de las nubes de Magallanes grandes y pequeñas eran mucho más altos de lo que se pensaba anteriormente, según los datos del Hubble que sugieren que no eran satélites de la Vía Láctea. Esta noción parece tener desde entonces ha sido abandonado por al menos algunos de los investigadores.

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Sin embargo, hay muchas cosas que no sabemos sobre los objetos en la Vía Láctea y sus alrededores, y no hay absolutamente ninguna duda de que Gaia está cambiando nuestra comprensión de nuestro pequeño rincón del Universo.

“Gracias en gran parte a Gaia, ahora es obvio que la historia de la Vía Láctea está mucho más contada de lo que los astrónomos habían entendido anteriormente”. dice el astrofísico Timo Prusti de la Agencia Espacial Europea.

“Al investigar estas tentadoras pistas, esperamos descubrir capítulos aún más fascinantes del pasado de nuestra galaxia”.

La investigación fue publicada en El diario astrofísico.

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