Investigadora UNAB participó en el hallazgo de una nueva población de estrellas en la Vía Láctea

Un reciente estudio internacional analizó el movimiento, la distribución y la química de una gran muestra de estrellas cercanas al Sol, revelando que el disco grueso de la Vía Láctea está compuesto por dos poblaciones estelares distintas, superpuestas y con propiedades diferentes, en lugar de una sola como se ha pensado por décadas.

“La Vía Láctea es un laboratorio ideal para medir y analizar en detalle las propiedades de las estrellas. Las poblaciones estelares más antiguas guardan información acerca de los mecanismos que llevaron a la formación de nuestra galaxia, y gracias a sondeos a gran escala es posible realizar estudios más precisos sobre la dinámica de las reacciones químicas y comparar con simulaciones numéricas para poder interpretarlas dentro de un modelo coherente de formación de galaxias”, explica Departamento de Ciencias Físicas de la U. Andrés Bello y coautora del artículo.

Este nuevo componente del disco grueso (TD) de la galaxia es llamado “disco grueso bajo en metal” (MWTD), ya que tiene dos veces menor contenido de metal que el disco grueso canónico. También difieren en la velocidad de rotación alrededor del centro galáctico y su composición química. Las estrellas que conforman el TD tienen una velocidad de rotación de aproximadamente 180 km por segundo, mientras que las del MWTD giran más lentamente, a unos 150 km por segundo.

«Fueron casi 30 años en que los astrónomos trataron de resolver este rompecabezas», dice Daniela Carollo, científica del Observatorio Astrofísico de Turín y primer autor del artículo. «De hecho, se pensaba que el MWTD no era más que una extensión del disco grueso y no una población independiente con diferentes orígenes astrofísicos”, agrega.

Las diferencias significativas entre el TD y el MWTD, es decir, la cinemática y la química de sus estrellas, sugieren que los dos discos tuvieron un origen diferente durante el proceso de formación de la galaxia.

Hipótesis

Pero, ¿cómo se formó un segundo disco de estrellas en la Vía Láctea? Las hipótesis son múltiples: el MWTD podría ser más antiguo que el TD y sus estrellas podrían haber sido energizadas por la fusión de una galaxia satélite enana con la Vía Láctea, durante su etapa inicial de formación. Posteriormente, la fusión de una segunda galaxia satélite habría dado lugar al TD.

Otra posibilidad es que las estrellas del MWTD se formaron originalmente en un área más cercana al centro de la galaxia primordial y posteriormente fueron transportadas a distancias mayores, más cerca de donde se encuentra ahora el Sol, debido a fenómenos internos como inestabilidades de la barra central o en la formación de los brazos espirales de la galaxia. O una antigua galaxia satélite de masa similar a la Pequeña Nube de Magallanes se fusionó con la galaxia primordial y sus estrellas comenzaron a girar alrededor del centro galáctico debido a la interacción gravitacional mutua.

Estas hipótesis se pueden testear a través de modelos teóricos y simulaciones numéricas de la formación de la Vía Láctea. La Dra. Patricia Tissera y su equipo están desarrollando nuevas simulaciones de nuestra galaxia con el objetivo de estudiar su historia de formación y evolución.