gov-civil-vilareal.ptHace dos mil millones de años, nuestra galaxia tuvo un estallido de nacimiento de estrellas
>Cuando miras hacia el cielo por la noche, siempre que tengas una vista decente y un sitio oscuro desde donde ver, puedes ver miles de estrellas. Un buen telescopio puede revelar millones.
¿De dónde vienen? Existen, por lo que parece razonable suponer que comenzaron en algún momento del pasado. ¿Cuándo?
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Esta es en realidad una pregunta activa en astronomía, lo que llamamos la galaxia de la Vía Láctea. historia de la formación estelar . Queremos saber cuándo se formaron las estrellas, porque eso nos dice cómo eran las condiciones en la galaxia en el pasado. ¿Se formaron las estrellas todas a la vez? ¿O se extendió a lo largo del tiempo? Y si es así, ¿fue constante, o las estrellas nacieron más o menos lentamente en el pasado?
Sorprendentemente, esta es una pregunta con solución. En principio, no es demasiado difícil de entender. Por ejemplo, sabemos que las estrellas azules masivas, calientes y luminosas no viven mucho tiempo; sólo unos pocos millones de años. Sabemos que la galaxia es mucho más antigua que eso, más como 12-13 mil millones de años, por lo que si vemos estrellas azules como esa ahora, la formación estelar debe estar sucediendo ahora. Y nosotros hacer verlos, así es.
Pero podemos ser más detallados que eso. Es posible observar diferentes características de las estrellas y averiguar su edad. Esto luego se puede trabajar al revés para averiguar cuántas estrellas nacieron en un momento determinado en el pasado. Necesitas muchas estrellas para hacer esto, pero es factible.
De hecho, se ha hecho. Muchas veces también, pero se ha realizado una nueva investigación con datos del observatorio espacial Gaia para obtener un resultado interesante.
Gaia está inspeccionando el cielo, obteniendo posiciones, movimientos, colores y distancias extremadamente precisos para más de mil millones de estrellas en la galaxia. Esta es una vasta base de datos de información que se puede extraer de todo tipo de formas, y un equipo de astrónomos lo usó para tratar de averiguar cuál es la historia de formación estelar de la Vía Láctea. Comenzaron con algunos modelos estándar de cómo nacen las estrellas; por ejemplo, sabemos que estrellas de baja masa como las enanas rojas superan ampliamente en número estrellas azules muy masivas ; esto se puede cuantificar para generar lo que se llama un función de masa inicial : Literalmente, una función matemática que describe las masas de estrellas que nacen.
Observaron 15 características estelares diferentes de más de tres millones de estrellas y ejecutaron modelos informáticos para ver qué tipos de historias de formación de estrellas podrían generar los tipos de estrellas que vemos hoy. Lo que encontraron es bastante bueno. Por un lado, hace mucho tiempo, cuando la galaxia era joven, producía estrellas con mucho más vigor que en la actualidad. En promedio, ahora, la tasa de formación es de aproximadamente una masa solar (la masa del Sol) por año en la galaxia. Hace 10 mil millones de años, era más como 10 masas solares por año.
Pero, con el tiempo, sus resultados muestran que la tasa disminuyó. Esto concuerda con las observaciones de galaxias muy lejanas. Debido a que la luz tarda en llegar a nosotros, si miramos una galaxia que está a 10 mil millones de años luz de distancia, la vemos como era hace diez mil millones de años. Al observar las galaxias a diferentes distancias, podemos hacernos una idea de cómo se formaron las estrellas a lo largo del tiempo. En general, hace 10 mil millones de años, la mayoría de las galaxias que vemos estaban produciendo estrellas, pero esa tasa de formación cae cósmicamente con el tiempo.
La tasa de formación de estrellas (en masas solares por año) en la Vía Láctea en comparación con el tiempo según los datos de Gaia muestra un aumento que comenzó hace unos 5-6 mil millones de años, lo que indica una posible fusión con otra galaxia. Las líneas son funciones matemáticas que se utilizan para ajustarse a los diversos modelos de velocidad de formación de estrellas (símbolos) inferidos de las observaciones. Crédito: Mor et al.
Pero las observaciones de Gaia indicaron que a partir de hace alrededor de 6 a 7 mil millones de años, la tasa de formación de estrellas de la Vía Láctea comenzó a disminuir. incremento . Durante los siguientes cuatro mil millones de años, pasó de aproximadamente 4 masas solares por año a más de 8, alcanzando su punto máximo hace unos 2 mil millones de años. Después de eso, comenzó a caer nuevamente, alcanzando su valor actual de 1.
¿Qué pudo haber causado este aumento en los nacimientos de estrellas? Parece probable que la Vía Láctea chocara y se fusionara con una galaxia satélite más pequeña. Si esta galaxia fuera rica en gas (muchas pequeñas lo son), entonces eso podría haber aumentado la tasa de natalidad; las estrellas nacen de nubes de gas, por lo que un aumento de gas podría fácilmente significar un aumento en la formación de estrellas.
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Eso sí, es mucho gas. Ese estallido de formación estelar duró miles de millones de años, lo que significa que la Vía Láctea recibió una infusión de decenas de miles de millones de masas solares por valor de gas! Entonces, tal vez, después de todo, esa no era una galaxia tan pequeña. Debe haber sido más grande que cualquiera de nuestras galaxias satélites compañeras ahora.
La Vía Láctea es una galaxia de disco con cientos de miles de millones de estrellas, orbitada por docenas de galaxias extremadamente pequeñas. Un nuevo estudio muestra que muchas de estas galaxias satélite fueron robadas de otra galaxia. Crédito: NASA / JPL-Caltech / R. Herido (SSC / Caltech)
Esta investigación es un primer paso hacia los datos; ahora están analizando más parámetros (como la cantidad de elementos pesados en las estrellas) para poder distinguir entre varios escenarios físicos en la galaxia para comprender por qué la tasa de formación estelar ha disminuido dos veces ahora (una vez después de la formación inicial de la galaxia, y nuevamente después de que esta posible fusión provocara un pico en la formación de estrellas hace 2 mil millones de años).
Me encanta esto. Vivimos dentro de la Vía Láctea, y eso en realidad dificulta el estudio. Imagínese que está recluido en una habitación de una casa grande; ¿Cómo aprenderías algo sobre la casa en sí? Nuestra situación astronómica es un poco más fácil porque podemos inferir el tamaño y la forma de la galaxia y observar / medir las estrellas y las nubes de gas en ella. A partir de esto, además de un conocimiento de la física y de cómo se comportan las estrellas, podemos aprender mucho sobre nuestra galaxia de origen, incluido lo fecunda que ha sido a lo largo del tiempo.
La Vía Láctea es nuestro hogar, nuestro vecindario. Aprender sobre su pasado nos dice más sobre dónde vivimos y por qué es así. ¡Qué cosa tan maravillosa poder hacer!
