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Astrónomos crean una biblioteca de historias galácticas a partir del movimiento de sus estrellas

Un grupo internacional de astrónomos ha obtenido, por primera vez de forma directa, la distribución orbital de una muestra de más de 300 galaxias del universo local con datos que se basan en el sondeo Califa, un proyecto que se ha desarrollado en el Centro Astronómico Hispano-Alemán de Calar Alto, en Gérgal (Almería).

03/01/2018

El observatorio ha explicado en un comunicado que, del mismo modo que el Sol se mueve alrededor del centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea, todas las estrellas en las diferentes galaxias se mueven en órbitas. Así, algunas muestran rotaciones muy rígidas, en tanto que otras pueden moverse más aleatoriamente sin una rotación clara, por lo que comparando la fracción de estrellas con distintos tipos de órbitas, "podemos conocer cómo sus galaxias nacieron y evolucionaron".

"El movimiento de las estrellas es como un libro de historia que registra la información sobre el entorno en el que nacen y crecen, y puede decirnos cómo se formó la galaxia que las alberga", ha apuntado Ling Zhu, investigadora del Instituto Max Planck de Astronomía que encabeza el estudio.

Califa utiliza una técnica recientemente desarrollada, la espectroscopía de campo integral, que puede observar las galaxias externas de tal manera que proporciona el movimiento total de las estrellas y por lo tanto, según ha añadido, "podemos obtener mapas cinemáticos de cada galaxia".

Los investigadores construyeron modelos para cada galaxia superponiendo las estrellas en diferentes tipos de órbitas y, al restringir el modelo con la imagen observada y los mapas cinemáticos, pudieron determinar la cantidad de estrellas que se mueven en diferentes tipos de órbitas en cada galaxia, lo que se conoce como distribución de órbitas estelares. El equipo ha construido modelos para trescientas galaxias, representativas de las propiedades generales de las galaxias en el universo local.

Los mapas muestran cambios en la distribución de las órbitas en función de la masa estelar total de las galaxias. Las órbitas de rotación ordenada son más abundantes en las galaxias con masas estelares totales de diez mil millones de masas solares, y menos frecuentes para las más masivas. Las órbitas de movimiento aleatorio, como era de esperar, dominan las galaxias más masivas con más de 100.000 millones de masas solares.

"Esta es la primera secuencia de masas basada en la órbita en todos los tipos morfológicos. Incluye información valiosísima sobre el pasado de cada galaxia y nos muestra si ha sido una sucesión tranquila de fusiones galácticas o si tomó forma mediante una fusión violenta mayor. Necesitamos seguir estudiando los datos para desentrañar todos los detalles", ha señalado Glenn van de Ven (ESO).