Qué es la Onda de Radcliffe, una estructura cósmica que redefine nuestra galaxia

Los astrónomos siguen descubriendo cosas extrañas en el espacio, y la última es algo que han bautizado como la Onda de Radcliffe. Esta cadena de nubes de formación estelar en forma de onda es la mayor estructura coherente jamás vista en nuestra galaxia: 9.000 años luz de extremo a extremo, extendiéndose por el cielo nocturno desde Canis Major hasta Cygnus, con Orión en medio.

Ahora resulta que la Onda de Radcliffe está ondulando de verdad. Así lo afirma un artículo publicado el martes en la revista Nature. Las nubes de formación estelar se elevan muy por encima del plano de la galaxia y luego vuelven a descender. Este tipo de oscilación se conoce como onda viajera, que es similar a la de los aficionados al deporte que “hacen la ola” levantándose de sus asientos en un patrón sincronizado alrededor del estadio.

“Este tema de la onda... se pueden encontrar artículos que lo insinúan en el pasado, pero ahora está clavado. Esto es un ladrillo en la pared y no va a salir”, dijo Bob Benjamin, astrónomo de la Universidad de Wisconsin en Whitewater que no formó parte de esta nueva investigación. “Este nuevo trabajo es un paso realmente importante en la comprensión del origen de esta estructura”.

Esta estructura se encuentra dentro de nuestra galaxia y prácticamente justo al lado. Está a escupitajos, si se pudieran escupir 500 años luz.

La historia tiene otro giro: parece que nuestro sistema solar pasó por la Onda Radcliffe hace unos 13 millones de años y podría haber sido una época interesante para la vida en la Tierra. Estas regiones de formación estelar tienen más que su parte de estrellas en explosión. “Hace 13 millones de años pensamos que podríamos haber pasado por un festival de supernovas”, explica Catherine Zucker, coautora del estudio y astrofísica del Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica.

Hasta hace pocos años, nadie reconocía que las numerosas nubes de formación estelar relativamente cercanas al Sol formaban parte de una estructura coherente. Esto se debe a que los astrónomos pueden ver mejor las galaxias lejanas que la que nos rodea, la Vía Láctea. No hay ningún telescopio ahí fuera, en el espacio intergaláctico, a un par de millones de años luz de distancia, que obtenga bellas imágenes de la totalidad de nuestra galaxia. (Si lo hay, no es uno de los nuestros).

“Es realmente difícil ver cuál es la estructura de tu mano si la pones muy cerca de tu cara”, explica Alyssa Goodman, profesora de astronomía en Harvard y coautora del nuevo informe. “No podemos volar fuera de la galaxia”. Los astrónomos saben desde hace un siglo que la Vía Láctea es sólo una de tantas galaxias. También han sabido que la nuestra es una gran galaxia espiral muy parecida a la vecina Galaxia de Andrómeda.

La nubosa cinta de luz lechosa que se puede ver en una noche clara -y que, como descubrió Galileo hace cuatro siglos con un telescopio, está llena de estrellas individuales- es una vista de borde del plano de nuestra galaxia. La galaxia es un disco en forma de panqueque, hecho de una masa relativamente espesa. Nosotros estamos en medio, y podemos ver estrellas en todas direcciones que forman parte del panqueque.

Pero sólo en los últimos años ha sido posible crear un mapa tridimensional preciso de las estrellas y el gas de nuestro sector de la galaxia. Esto se debe en parte a la nave espacial Gaia de la Agencia Espacial Europea, diseñada para medir con una precisión sin precedentes las distancias a millones de estrellas de nuestra galaxia y su movimiento relativo entre sí.

Las “estrellas fijas”, como las llaman los astrónomos y los marinos, en realidad no están ahí sentadas en el espacio profundo. Todo se mueve. Nuestro sistema solar realiza una órbita alrededor del centro de la galaxia en el transcurso de unos 226 millones de años terrestres.

Utilizando los datos de Gaia, Joao Alves, Zucker, Goodman y seis colegas describieron la Onda de Radcliffe en un artículo publicado en 2020 en Nature. La bautizaron así en honor de las astrónomas de principios del siglo XX asociadas al Radcliffe College, entre ellas la licenciada Henrietta Leavitt, que descubrió que el brillo periódico de ciertas estrellas codificaba información sobre su distancia a la Tierra.

Ese descubrimiento fue decisivo para encontrar que las intrigantes “nebulosas espirales” que se ven a través de los telescopios son en realidad estructuras fuera de la Vía Láctea, galaxias distintas en un universo aún más vasto de lo que se imaginaba.

La Onda de Radcliffe parece ser la columna vertebral (o “depósito de gas”, como se dice en un artículo de 2022) del brazo espiral de nuestra galaxia más cercano al Sol, conocido como Brazo de Orión o Brazo Local. Las actualizaciones adicionales de Gaia permitieron a los científicos crear modelos teóricos para seguir el movimiento de los cúmulos estelares dentro de la onda, revelando sus ondulaciones.

La gran pregunta ahora es: ¿Por qué ondula la onda de Radcliffe?

“¿Quién lo ha ordenado?”, Goodman preguntó.

Está claro que algo ocurrió para perturbar nuestro vecindario galáctico e imponer el desorden en los cielos. Una posibilidad es que algo -quizá una galaxia enana- chocara contra la Vía Láctea y causara un gran chapoteo, y la onda es un efecto dominó.

Otra posibilidad es que una secuencia de supernovas -explosiones de estrellas que emiten potentes ráfagas de radiación- sacudiera las cosas. O podría ser una combinación de factores. “Podría ser que las estrellas explotaran como supernovas y empujaran el gas y el polvo fuera del plano de la galaxia”, explica Ralf Konietzka, doctorando en Harvard y autor principal del nuevo artículo. Según Konietzka, este patrón ondulatorio desaparecerá en unas decenas de millones de años.

Zucker y sus colegas afirman que aún queda mucho por investigar y que están a punto de publicarse más artículos científicos. Podría haber indicios en el registro geológico de que la Tierra se vio afectada por explosiones de supernovas en ese antiguo tránsito por la Onda Radcliffe.

La Tierra tiene un campo magnético que ayuda a protegerla de la radiación potencialmente dañina procedente del Sol y el viento solar del sol crea una gran burbuja protectora alrededor de todo el sistema solar que ayuda a protegernos de partículas peligrosas que atraviesan el espacio a toda velocidad desde otros puntos de la galaxia.

Pero aquí es donde el “clima interestelar” complica el panorama. Una supernova cercana podría haber comprimido esa burbuja, llamada heliosfera, hasta el punto de que nuestro planeta quedara totalmente expuesto al medio interestelar.

El siguiente paso consiste en buscar en el registro geológico indicios de que la Tierra fue salpicada con un isótopo de hierro compatible con la exposición a una supernova hace unos 13 millones de años y luego cruzar eso con cualquier cosa interesante en el registro biológico. “Las galaxias pueden ser aún más dinámicas de lo que pensábamos”, afirma Konietzka.

(c) 2024 , The Washington Post