Definir el borde de la Vía Láctea dista mucho de ser sencillo. Su disco de formación estelar no termina abruptamente, sino que se desvanece gradualmente en el espacio. Por primera vez, un equipo de investigación internacional ha logrado identificar con precisión el borde de la Vía Láctea mediante el estudio de las edades de sus estrellas y el descubrimiento de que la mayor parte de la formación estelar en nuestra galaxia ocurre a unos 40, 000 años luz del centro galáctico.
Los detalles de este nuevo estudio se publicaron en la revista Astronomy and Astrophysics.
¿Cómo crecen las galaxias?
Las galaxias no forman estrellas de manera uniforme. En muchas galaxias de disco, la formación estelar ocurre de dentro hacia afuera: las regiones centrales tienden a contener estrellas más antiguas, mientras que en las zonas externas pueden encontrarse estrellas más jóvenes porque la formación estelar continúa allí durante más tiempo.
La Vía Láctea sigue este patrón hasta cierto punto: la edad promedio de las estrellas disminuye a medida que uno se aleja del centro, pero a unos 35-40 mil años luz del centro galáctico, esta tendencia se invierte, y las estrellas comienzan a envejecer nuevamente con la distancia, formando el característico perfil de edad en forma de U.
«La extensión del disco de formación estelar de la Vía Láctea ha sido durante mucho tiempo una incógnita en la arqueología galáctica; al mapear cómo cambia la edad de las estrellas dentro del disco, ahora tenemos una respuesta clara y cuantitativa», comentó el autor Karl Fiteni.
Una simulación revela que la materia oscura del Grupo Local no forma un halo esférico, sino una enorme lámina que nos envuelve. Esta geometría explica por qué las galaxias cercanas siguen expandiéndose casi sin freno gravitacional.
El borde más externo de la Vía Láctea
En el nuevo estudio, los investigadores analizaron más de 100,000 estrellas gigantes, utilizando datos espectroscópicos de los sondeos Lamost y Apogee, junto con mediciones del satélite Gaia. Luego combinaron la distribución de edades en forma de U con simulaciones avanzadas de la evolución galáctica, determinando que el punto en el que las edades estelares son más jóvenes corresponde a una reducción en la eficiencia de formación estelar a unos 40 000 años luz del centro. Esto confirma que este es el verdadero borde del disco de formación estelar de la Vía Láctea y que más allá de este, las estrellas están migrando.
«Los datos disponibles nos permiten obtener edades estelares cada vez más precisas, que se convierten en herramientas poderosas para descifrar la historia de la Vía Láctea, inaugurando una nueva era de descubrimientos sobre nuestra galaxia«, comentó el coautor Joseph Caruana.
¿Qué controla el borde?
Aunque el borde de la Vía Láctea ya está claro, la razón por la que la formación estelar disminuye a esa distancia sigue siendo un misterio. Entre las posibles causas que barajan los investigadores se encuentran la barra central de la Vía Láctea, cuya influencia gravitacional podría provocar la acumulación de gas en ciertos radios, o la curvatura exterior de la galaxia , donde el disco se curva y podría alterar las condiciones necesarias para la formación estelar.
Si bien la causa exacta aún se investiga, el nuevo estudio confirma que el patrón de edad estelar en forma de U es un indicador fiable del borde de formación estelar de la Vía Láctea. «En astrofísica, utilizamos simulaciones con supercomputadoras para identificar los mecanismos físicos responsables de las características que observamos en las galaxias«, concluyó el coautor João As Amarante. Añade: «En este estudio, hemos demostrado cómo la migración estelar moldea el perfil de edad del disco y hemos identificado dónde termina la región de formación estelar».
Artículo originalmente publicado en WIRED Italia. Adaptado por Alondra Flores.
