Vía Láctea: una importante revelación gracias al estudio de los movimientos de las estrellas

Un estudio reciente realizado por físicos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) descubrió un hecho sorprendente sobre nuestra galaxia, la Vía Láctea. Al analizar los datos del telescopio espacial Gaia y el estudio APOGEE, el equipo descubrió que las estrellas alejadas del disco galáctico viajan más lentamente de lo esperado en comparación con las estrellas más cercanas al centro de la galaxia. Este hallazgo sugiere la posibilidad de que el centro gravitacional de la Vía Láctea tenga una masa más ligera y contenga menos materia oscura de lo que se pensaba anteriormente.

Si bien APOGEE es un estudio terrestre, el telescopio en órbita Gaia rastrea la ubicación, la distancia y el movimiento precisos de más de mil millones de estrellas en la Vía Láctea. Los físicos del MIT analizaron las mediciones de Gaia de más de 33.000 estrellas, incluidas algunas de las estrellas más distantes de la galaxia, para determinar la «velocidad circular» de cada estrella, que es la rapidez con la que una estrella gira en el disco galáctico en función de su distancia de el centro. de la galaxia.

Los científicos trazaron la velocidad de cada estrella versus su distancia para crear una curva de rotación, una herramienta estándar en astronomía que muestra qué tan rápido gira una galaxia a diferentes distancias de su centro. Esta curva da pistas sobre la cantidad de materia visible y oscura distribuida por la galaxia.

«Nos sorprendió mucho descubrir que la curva se mantuvo constante hasta una cierta distancia, después de la cual comenzó a disminuir», explica Lina Nessip, profesora asistente de física en el MIT. «Esto significa que las estrellas exteriores giran más lentamente de lo que esperábamos, lo cual es un resultado muy sorprendente».

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El equipo interpretó la nueva curva de rotación como la distribución de la materia oscura, que ralentiza las estrellas exteriores. Por lo tanto, concluyeron que el núcleo de la Vía Láctea puede ser menos denso y contener menos materia oscura de lo que se pensaba anteriormente.

Vía Láctea: una importante revelación gracias al estudio de los movimientos de las estrellas

«Este hallazgo no coincide con otras mediciones», afirma Nessib. «Hay una discrepancia en alguna parte y es fascinante descubrir dónde obtener una imagen coherente de la Vía Láctea».

Los resultados del estudio aparecen en la edición de este mes de Monthly Notices of the Journal of the Royal Society. Los coautores del estudio del MIT, incluido Necib, fueron Xiaowei Ou, Anna-Christina Eilers y Anna Frebel.

A diferencia de las curvas de rotación anteriores, que mostraban una disminución gradual, el equipo observó que la nueva curva muestra una disminución más pronunciada en el borde exterior de la galaxia. Esta desaceleración inesperada significa que, si bien las estrellas pueden viajar a la misma velocidad hasta una cierta distancia, aceleran bruscamente a distancias mayores. Por lo tanto, las estrellas en los confines exteriores de la galaxia parecen moverse más lentamente de lo esperado.

Cuando el equipo correlacionó esta curva de rotación con la cantidad de materia oscura necesaria para toda la galaxia, descubrieron que puede haber menos materia oscura en el centro de la Vía Láctea de lo que se había estimado anteriormente.

«Este descubrimiento crea una Conflicto Otras mediciones y una comprensión más completa de este fenómeno tendrán profundas implicaciones», subraya Nessib. «Podría indicar la presencia de masas ocultas más allá del borde del disco galáctico o hacernos reconsiderar el estado de equilibrio de nuestra galaxia. Esperamos encontrar respuestas en futuras investigaciones utilizando simulaciones de alta resolución de galaxias como la Vía Láctea».







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