Un estudio sin precedentes reveló por qué la Vía Láctea es una galaxia única

La Vía Láctea, la galaxia en la que habitamos, ha sido durante siglos un objeto de estudio crucial para los astrónomos, ya que, al ser la más cercana, es utilizada como referencia para modelar la formación y evolución de otras galaxias en el universo.

Sin embargo, un nuevo y gigantesco estudio que compara la Vía Láctea con 101 galaxias similares ha desvelado que, en realidad, la nuestra es una galaxia atípica, con características que la diferencian de manera significativa de otras galaxias espirales de masa similar. Este hallazgo puede cambiar nuestra comprensión sobre cómo se forman y evolucionan las galaxias en el universo.

El estudio que ha puesto en evidencia las singularidades de la Vía Láctea se enmarca dentro del SAGA (Satellites Around Galactic Analogs Survey), un ambicioso proyecto que examina galaxias que son análogas a la nuestra en cuanto a masa y estructura. A través de esta encuesta, los astrónomos han podido comparar nuestra galaxia con otras 101 de similar tamaño y composición, lo que ha permitido identificar diferencias clave.

El SAGA ha utilizado datos recopilados por misiones como el Sloan Digital Sky Survey (SDSS), el Two Micron All Sky Survey (2MASS) y la misión Gaia de la Agencia Espacial Europea (ESA). Estos estudios permiten examinar galaxias de manera más precisa que nunca, gracias a los avances en la observación en diferentes longitudes de onda, que permiten observar detalles sobre las poblaciones estelares, la dinámica de gases y la formación estelar.

Lo que ha resultado especialmente sorprendente en este estudio es el descubrimiento de que la Vía Láctea no sigue el modelo estándar que los astrónomos habían estado utilizando para comprender la formación de galaxias en el universo.

Un hallazgo fundamental del estudio tiene que ver con la materia oscura, esa misteriosa sustancia que compone aproximadamente el 85% de la masa del universo. Aunque no interactúa con la luz, su presencia se percibe a través de los efectos gravitacionales que produce.

La investigación del SAGA ha revelado que todas las galaxias, incluida la Vía Láctea, se forman dentro de enormes halos de materia oscura. Estos halos ejercen una gravedad tan intensa que atraen la materia visible, creando las estrellas y las galaxias. Este proceso es común a todas las galaxias, pero, a medida que se profundiza en la estructura y dinámica de la Vía Láctea, comienzan a surgir diferencias significativas.

Uno de los objetivos de SAGA es entender cómo estos halos de materia oscura afectan la formación y evolución de las galaxias. Al estudiar las galaxias satélite de baja masa que orbitan alrededor de sistemas galácticos similares al de la Vía Láctea, los investigadores han descubierto que la cantidad y características de estos satélites varían considerablemente entre diferentes galaxias.

De hecho, la Vía Láctea es una galaxia que, en términos de satélites, se aleja del patrón común.

En su tercer conjunto de datos, SAGA identificó 378 galaxias satélite en sistemas con una masa similar a la de la Vía Láctea. Estos satélites, que son pequeñas galaxias que orbitan alrededor de galaxias más grandes, son un aspecto crucial para entender la evolución galáctica. De todas estas galaxias satélite, algunas, como las conocidas Nubes de Magallanes (la Gran y Pequeña), son parte de la propia Vía Láctea, lo que permite realizar comparaciones directas.

El estudio revela que el número de satélites por galaxia varía considerablemente, desde cero hasta 13. Curiosamente, la Vía Láctea se encuentra en el extremo inferior de este rango. Este hecho por sí solo ya señala que nuestra galaxia es un caso atípico, ya que no es tan rica en satélites como otras galaxias de su masa.

Además, se descubrió que la masa de los satélites tiene un fuerte impacto en la cantidad de satélites que una galaxia puede tener. Un tercio de los sistemas estudiados por SAGA presentan satélites con una masa similar a la Gran Nube de Magallanes, que, a diferencia de la Vía Láctea, tienden a tener más satélites. En este aspecto, la Vía Láctea también se muestra como una galaxia atípica.

Otro aspecto importante analizado en este estudio tiene que ver con la formación estelar en las galaxias satélite. La tasa de formación de estrellas (SFR, por sus siglas en inglés) es un parámetro crucial para entender cómo las galaxias evolucionan a lo largo del tiempo. Los resultados obtenidos sugieren que las galaxias satélite siguen formando estrellas, pero la tasa de formación se reduce considerablemente cuanto más cerca se encuentran de la galaxia madre.

Los astrónomos sospechan que esta disminución en la formación de estrellas podría estar vinculada a la intensa atracción gravitacional del halo de materia oscura que rodea las galaxias más grandes. A medida que las galaxias satélite se acercan a la Vía Láctea, esta atracción podría estar frenando su capacidad para formar nuevas estrellas. En el caso de nuestra galaxia, las únicas galaxias satélite que siguen formando estrellas activamente son las Nubes de Magallanes.

Sin embargo, un fenómeno intrigante es el hecho de que algunas galaxias satélite más pequeñas han dejado de formar estrellas, a pesar de encontrarse en un entorno similar al de la Vía Láctea. Este comportamiento plantea un misterio: ¿por qué estos satélites más pequeños no siguen produciendo estrellas?

Los investigadores sugieren que una posible explicación es que las Nubes de Magallanes, que siguen activas, se han incorporado recientemente al halo de materia oscura de la Vía Láctea, mientras que otros satélites más antiguos han dejado de formar estrellas con el tiempo.

En conjunto, estos estudios han revelado que la Vía Láctea se comporta de manera diferente a muchas otras galaxias similares en términos de su número de satélites, la formación de estrellas y la interacción con la materia oscura. Como resultado, los astrónomos están reevaluando la Vía Láctea como un “modelo” para el estudio de las galaxias, sugiriendo que no es un ejemplo típico de cómo deberían formarse o evolucionar otras galaxias en el universo.

La singularidad de nuestra galaxia no se limita a los hallazgos observacionales, sino que también plantea preguntas más profundas sobre el papel que desempeña la materia oscura en la evolución de las galaxias. SAGA, con su enfoque en las galaxias satélite y su impacto en los sistemas galácticos, sigue siendo una herramienta fundamental para avanzar en la comprensión de cómo las galaxias interactúan y evolucionan a lo largo del tiempo.

Aunque los resultados de SAGA ya han proporcionado importantes avances, los investigadores reconocen que aún queda mucho por descubrir. La próxima fase de la investigación se centrará en la obtención de más datos, mediante encuestas espectroscópicas más detalladas, que permitirán estudiar de manera más precisa los efectos de la materia oscura, la acreción de gas y la evolución de las galaxias satélite.

Este trabajo ofrecerá las claves para entender mejor el proceso de formación estelar en diferentes entornos y su relación con la materia oscura, lo que podría revolucionar nuestra visión de la Vía Láctea y su lugar en el universo.

Este gran avance en la astronomía pone de manifiesto que la Vía Láctea es una galaxia única que, aunque nos sirve de referencia, podría no ser representativa de la mayoría de las galaxias espirales en el universo. Las observaciones de SAGA nos invitan a replantear nuestras suposiciones sobre la evolución galáctica, abriendo nuevas puertas a la investigación sobre el cosmos y sus misterios más profundos.