Un equipo internacional de astrónomos dirigido por el Instituto Max Planck de Astronomía MPIA ha hecho un descubrimiento sorprendente sobre el lugar de nacimiento de grupos de estrellas ubicadas en el halo de nuestra galaxia, la Vía Láctea.
Estas estrellas de halo se agrupan en estructuras gigantes que orbitan el centro de nuestra galaxia, por encima y por debajo del disco plano de la Vía Láctea. Los investigadores pensaron que podrían haberse formado a partir de escombros dejados por galaxias más pequeñas que invadieron la Vía Láctea en elpasado.
Pero en un estudio publicado hoy en la revista Naturaleza los astrónomos ahora tienen evidencia convincente que muestra que algunas de estas estructuras de halo en realidad se originan en el disco de la Vía Láctea, pero fueron expulsadas.
"Este fenómeno se llama desalojo galáctico", dijo la coautora Judy Cohen, profesora de astronomía de Kate Van Nuys Page en Caltech. "Estas estructuras son expulsadas del plano de la Vía Láctea cuando una galaxia enana masiva pasa a través del disco galáctico. Este pasaje provoca oscilaciones u ondas que expulsan estrellas del disco, ya sea por encima o por debajo, dependiendo de la dirección en que se mueve la masa perturbadora ".
"Las oscilaciones se pueden comparar con las ondas de sonido en un instrumento musical", dijo la autora principal Maria Bergemann de MPIA. "Llamamos a esto 'resonancia' en la galaxia de la Vía Láctea 'galactoseismología', que se pronosticó teóricamente hace décadas.¡ahora tenemos la evidencia más clara de estas oscilaciones en el disco de nuestra galaxia obtenida hasta ahora! "
Por primera vez, el equipo de Bergemann presentó patrones detallados de abundancia química de estas estrellas de halo utilizando el Observatorio WM Keck en Maunakea, Hawai.
"El análisis de las abundancias químicas es una prueba muy poderosa, que permite, de manera similar a la coincidencia de ADN, identificar la población madre de la estrella. Diferentes poblaciones parentales, como el disco de la Vía Láctea o el halo, satélite enanoSe sabe que las galaxias o cúmulos globulares tienen composiciones químicas radicalmente diferentes. Entonces, una vez que sepamos de qué están hechas las estrellas, podemos vincularlas de inmediato con sus poblaciones parentales ", dijo Bergemann.
Los científicos investigaron 14 estrellas ubicadas en dos estructuras de halo diferentes: la Triangulum-Andromeda Tri-And y las sobredensidades estelares A13. Estas dos estructuras se encuentran en lados opuestos del disco de la Vía Láctea; aproximadamente 14,000 años luz arriba y abajoel plano galáctico
El equipo obtuvo espectros de las estrellas de halo usando el espectrómetro Echelle de alta resolución del Observatorio Keck HIRES.
"El alto rendimiento y la alta resolución espectral de HIRES fueron cruciales para el éxito de las observaciones de las estrellas en la parte exterior de la Vía Láctea", dijo Cohen. "Otro factor clave fue el buen funcionamiento del Observatorio Keck; buena señalizacióny su funcionamiento suave permite obtener espectros de más estrellas en solo unas pocas noches de observación. Los espectros en este estudio se obtuvieron en solo una noche del tiempo de Keck, lo que demuestra cuán valioso puede ser incluso una sola noche ".
El equipo también obtuvo un espectro de una estrella adicional tomada con el Very Large Telescope VLT del Observatorio Europeo Austral en Chile.
Al comparar las composiciones químicas de estas estrellas con las que se encuentran en otras estructuras cósmicas, los científicos se sorprendieron al descubrir que las composiciones químicas son casi idénticas, tanto dentro como entre estos grupos, y coinciden estrechamente con los patrones de abundancia de la Vía Lácteadisco externo de estrellas.
Esto proporciona evidencia convincente de que las estrellas de halo probablemente se originan del disco delgado galáctico la parte más joven de la Vía Láctea, fuertemente concentrada hacia el plano galáctico en sí.
Estos hallazgos son muy emocionantes porque indican que el disco de la Vía Láctea y su dinámica son significativamente más complejos de lo que se pensaba anteriormente.
"Mostramos que puede ser bastante común que grupos de estrellas en el disco se reubiquen en reinos más distantes dentro de la Vía Láctea, después de haber sido 'expulsados' por una galaxia satélite invasora. También se pueden encontrar patrones químicos similaresen otras galaxias, lo que indica una potencial universalidad galáctica de este proceso dinámico ", dijo el coautor Allyson Sheffield de LaGuardia Community College / CUNY.
Como siguiente paso, los astrónomos planean analizar los espectros de estrellas adicionales en las sobredensidades Tri-Y y A13, así como estrellas en otras estructuras estelares más alejadas del disco. También planean determinar las masas y edades de estosestrellas para que puedan limitar los límites de tiempo de cuando tuvo lugar este desalojo galáctico.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Observatorio WM Keck . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :