Astrónomos descubren una «galaxia fósil» escondida dentro de la propia Vía Láctea

El hallazgo, publicado hoy en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, podría alterar nuestra comprensión de cómo la Vía Láctea se convirtió en la galaxia que vemos hoy.

Una imagen de la Vía Láctea vista desde la Tierra. Los anillos coloreados muestran la extensión aproximada de las estrellas provenientes de la galaxia fósil conocida como Heracles. Los pequeños objetos en la parte inferior derecha son la Pequeña y la Gran Nube de Magallanes, dos galaxias satélites de la nuestra. Crédito: Danny Horta-Darrington.

Científicos que trabajan con datos del Experimento de Evolución Galáctica del Observatorio Apache Point (APOGEE) del Sloan Digital Sky Survey (SDSS), han descubierto una «galaxia fósil» escondida en las profundidades de nuestra propia galaxia.

Esta galaxia fósil puede haber chocado con la Vía Láctea hace 10 mil millones de años, cuando nuestra galaxia aún estaba en su infancia. Los astrónomos la llamaron Heracles (Hércules), en honor al antiguo héroe griego que recibió el regalo de la inmortalidad cuando se creó la Vía Láctea.

Los restos de Heracles representan aproximadamente un tercio del halo esférico de la Vía Láctea. Pero si las estrellas y el gas de Heracles constituyen un porcentaje tan grande del halo galáctico, ¿por qué no lo vimos antes? La respuesta está en su ubicación en las profundidades galácticas.

«Para encontrar una galaxia fósil como esta, tuvimos que observar la composición química detallada y los movimientos de decenas de miles de estrellas», detalla Ricardo Schiavon de la Universidad John Moores de Liverpool (LJMU) en el Reino Unido, un miembro clave del equipo de investigación. «Eso es especialmente difícil de hacer para las estrellas en el centro de la Vía Láctea, porque están ocultas a la vista por nubes de polvo interestelar. APOGEE nos permite atravesar ese polvo y ver más profundamente que nunca en el corazón de la Vía Láctea».

Interpretación artística de la Vía Láctea vista desde arriba. Los anillos coloreados muestran la extensión aproximada de la galaxia fósil conocida como Heracles. El punto amarillo muestra la posición del Sol. Crédito: Danny Horta-Darrington.

APOGEE hace esto tomando espectros de estrellas en luz infrarroja cercana, en lugar de luz visible, que queda oscurecida por el polvo. Durante su vida de observación de 10 años, el experimento ha medido los espectros de más de medio millón de estrellas en toda la Vía Láctea, incluido su núcleo previamente oscurecido por el polvo.

El estudiante de posgrado Danny Horta de la LJMU, autor principal del artículo que anuncia el resultado, explicó que la población de estrellas es tan densa en esta región que es necesario examinar una cantidad enorme para poder encontrar una inusual. «Es lo equivalente buscar agujas en un pajar», señala.

Para separar las estrellas pertenecientes a Heracles de las de la Vía Láctea original, el equipo utilizó tanto las composiciones químicas como las velocidades de las estrellas medidas por el instrumento APOGEE.

«De las decenas de miles de estrellas que observamos, unos pocos cientos tenían composiciones químicas y velocidades sorprendentemente diferentes», dice Horta. «Estas estrellas son tan diferentes que solo podrían haber venido de otra galaxia. Al estudiarlas en detalle, podríamos rastrear la ubicación precisa y la historia de esta galaxia fósil».

Debido a que las galaxias se construyen a través de fusiones de galaxias más pequeñas a lo largo del tiempo, los remanentes de las más antiguas a menudo se ven en el halo exterior de la Vía Láctea, una enorme pero muy escasa nube de estrellas que envuelve la masa principal. Pero dado que nuestra galaxia se construyó de adentro hacia afuera, encontrar las primeras fusiones requiere mirar las partes más centrales del halo de la Vía Láctea, que están enterradas profundamente dentro del disco y el bulbo.

Las estrellas que originalmente pertenecían a Heracles representan aproximadamente un tercio de la masa de todo el halo de la Vía Láctea en la actualidad, lo que significa que esta antigua colisión recién descubierta debe haber sido un evento importante en la historia de nuestra galaxia —la cual podría ser inusual, considerando que la mayoría de las galaxias espirales masivas similares tuvieron vidas tempranas mucho más tranquilas—.

«Como nuestro hogar cósmico, la Vía Láctea ya es especial para nosotros, pero esta antigua galaxia enterrada en su interior la hace aún más especial», concluye Schiavon.

Fuente: Phys.org. Edición: MP.