¿Qué ingredientes entraron en el mezclador galáctico para crear la Vía Láctea?

23 de febrero de 2022

(Noticias de Nanwerk) En sus inicios, la Vía Láctea era como un jugo gigante, como si las galaxias estuvieran formadas por miles de millones de estrellas, y una enorme cantidad de gas se arrojara en una licuadora gigante. Pero un nuevo estudio distingue esta combinación al analizar estrellas individuales para determinar cuáles se originaron dentro de la galaxia y cuáles comenzaron la vida fuera.

«Aunque la Vía Láctea es nuestro hogar, todavía no entendemos cómo se formó y evolucionó», dice el investigador Sven Bodder del Centro ARC de Excelencia en Astrofísica en 3 Dimensiones (ASTRO 3D) y la Universidad Nacional de Australia (ANU). ).

Su trabajo fue publicado en Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society («Encuesta GALAH: etiquetado químico y quimiodinámica temporal de estrellas de halo que se acumulan con GALAH+DR3 y Gaia eDR3»), analiza la luz de las estrellas en detalle, ayudando a comprender los elementos que intervinieron en la formación de la Vía Láctea tal como la conocemos hoy. origen estelar Con solo mirar qué tan abundantes son el sodio, el hierro, el magnesio y el manganeso en la estrella, podemos distinguir entre las estrellas que nacieron en la Vía Láctea (en verde) o fuera (en amarillo). (Foto: ASTRO-3D)

«La Vía Láctea se ha comido muchas galaxias más pequeñas, pero hasta hace poco no teníamos pruebas suficientes para afirmarlo con seguridad», dice Bodder.

«Esto se debe a que las imágenes simples de estrellas en nuestra Vía Láctea se ven iguales, ya sea que nacieron dentro o fuera de la galaxia y luego se fusionaron en la galaxia».

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Buder y sus colegas del equipo de arqueología húngaro con HERMES (GALAH) utilizaron el telescopio óptico más grande de Australia, el Anglo-Australian Telescope (AAT), en el Observatorio de Siding Spring para dividir la luz de más de 600 000 estrellas en longitudes de onda utilizando un HERMES (High Efficiency and Accuracy ) espectrómetro multielemento).

Esto crea efectivamente 600.000 arcoíris estelares conocidos como espectros.

Dentro de cada uno de estos arco iris hay bandas específicas de luz, algo similares a pequeños códigos de barras únicos, que varían según la composición química de la estrella.

«Si una imagen vale más que mil palabras, entonces estos espectros valen más que mil imágenes», dice Bodder. «Al ‘escanear’ estos códigos de barras de estrellas, medimos la abundancia de 30 elementos, como sodio, hierro, magnesio y manganeso, y cómo aparecieron en diferentes concentraciones según el lugar donde nació la estrella».

Este descubrimiento es un primer paso hacia la reconstrucción de una imagen de la «infancia» de la Vía Láctea para tener una idea del tamaño de las galaxias que tomó en el proceso.

«También puede ayudarnos a comprender cuántas características de la galaxia que conocemos hoy podrían haber aparecido», dice Boder.

Uno de los misterios que las nuevas observaciones podrían ayudar a resolver es por qué hay dos grupos distintos de estrellas en el disco que vemos como la banda «lechosa» en el cielo nocturno.

«La Vía Láctea esparcida por el cielo nocturno es una vista familiar, y cuando la miramos, en realidad estamos mirando el centro de nuestra galaxia con miles de millones de estrellas», dice Bodder.

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Pero estamos viendo dos conjuntos de estrellas, uno mucho más antiguo que el otro. Las estrellas viejas se han movido de manera que parecen sobresalir del plano principal de la Vía Láctea, mientras que las estrellas más jóvenes forman una banda mucho más delgada en el plano.

«Pero no sabemos por qué sucede esto, y nuestros descubrimientos recientes de restos de colisiones galácticas gigantes pueden ayudarnos a comprender», dice Bodder.

El artículo de Buder presenta los últimos hallazgos basados ​​en datos del Proyecto Gaia, una ambiciosa misión satelital para mapear en 3D la Vía Láctea para ayudar a comprender sus órbitas, formación, formación y evolución.

Las mediciones satelitales de Gaia pueden ayudarnos a encontrar candidatos para estrellas previamente extragalácticas, ya que todavía se mueven de manera diferente a una estrella típica de la Vía Láctea. Pero el origen extragaláctico de la estrella solo puede confirmarse por sus huellas dactilares químicas.

El GALAH Survey es un gran programa de observación liderado por Australia que utiliza el instrumento HERMES para obtener los conjuntos de datos multidimensionales de mayor resolución espectral de más de un millón de estrellas de todas las edades y ubicaciones en la Vía Láctea, para rastrear toda la historia de la galaxia.

El instrumento HERMES fue construido por el Observatorio Astronómico de Australia, que desde entonces se ha convertido en el Consorcio de Instrumentos Astralis. Astralis recibe $5 millones anuales del programa NCRIS y combina la experiencia de la Universidad Macquarie, la Universidad de Sydney y ANU. Astralis mejorará la competitividad de Australia para los contratos de instrumentos en los principales observatorios de todo el mundo.

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