Un nuevo giro en la evolución galáctica

Hay un nuevo concepto en proceso con respecto a la evolución de los brazos galácticos y cómo se mueven a través de la estructura de las galaxias espirales. Robert Grand, estudiante de posgrado en University College London’s Laboratorio de Ciencias Espaciales Mullardutilizó nuevos modelos informáticos para sugerir que estas características distintivas de las galaxias espirales, incluida nuestra propia Vía Láctea, evolucionan de formas diferentes a las que se pensaba anteriormente.

La teoría actualmente aceptada es que a medida que giran las galaxias espirales, los «brazos» son en realidad estructuras transitorias que se mueven a través de el disco aplanado de estrellas que rodean el bulto galáctico, pero no afectan directamente el movimiento de las estrellas individuales. Esto funcionaría de la misma manera que una «ola» atraviesa una multitud en un evento en un estadio. La ola se mueve, pero las personas individuales no se mueven con ella, sino que permanecen sentadas después de que ha pasado.

Sin embargo, cuando Grand investigó este movimiento sugerido utilizando modelos informáticos de galaxias, él y sus colegas descubrieron que esto era no lo que tendía a suceder. En cambio, las estrellas en realidad movido junto con los brazos, en lugar de mantener sus posiciones.

También se observó en estos modelos que los brazos en sí mismos no son características permanentes, sino que se rompen y reforman en el transcurso de 80 a 100 millones de años. Grand sugiere que esto puede deberse a las poderosas fuerzas de cizallamiento gravitacional generadas por el giro de la galaxia.

“Simulamos la evolución de los brazos espirales de una galaxia con cinco millones de estrellas durante un período de 6 mil millones de años. Descubrimos que las estrellas pueden migrar de manera mucho más eficiente de lo que se pensaba anteriormente. Las estrellas quedan atrapadas y se mueven a lo largo del brazo por su influencia gravitacional, pero creemos que eventualmente el brazo se rompe debido a las fuerzas de cizallamiento”.

– Roberto Gran

Instantáneas de una vista frontal de una galaxia de disco simulada.

Los modelos de computadora también mostraron que las estrellas a lo largo del borde delantero de los brazos tendían a moverse hacia adentro, hacia el centro galáctico, mientras que las estrellas que bordeaban los extremos traseros eran llevadas al borde exterior de la galaxia.

Dado que una galaxia espiral tarda cientos de millones de años en completar incluso una sola rotación, es imposible observar su evolución y morfología en tiempo real. Investigadores como Grand y sus simulaciones son clave para nuestra comprensión final de cómo se formaron estas islas de estrellas y continúan formándose en las vastas y variadas estructuras que vemos hoy.

“Esta investigación tiene muchas implicaciones potenciales para la futura astronomía de observación, como la próxima misión fundamental de la Agencia Espacial Europea, Gaia, en la que MSSL también está muy involucrada. Además de ayudarnos a comprender la evolución de nuestra propia galaxia, puede tener aplicaciones para regiones de formación estelar”.

– Roberto Gran

Los resultados se presentaron en la Reunión Nacional de Astronomía de la Royal Astronomical Society en Gales el 20 de abril. Lea el comunicado de prensa en el sitio web de la Royal Astronomical Society aquí.

Imagen de Portada: M81, una galaxia espiral similar a nuestra Vía Láctea, es una de las galaxias más brillantes que se pueden ver desde la Tierra. Los brazos espirales descienden hasta el núcleo y están formados por estrellas jóvenes, azuladas y calientes formadas en los últimos millones de años, mientras que el bulto central contiene estrellas más viejas y rojas. Crédito: NASA, ESAy el herencia del hubble Equipo (STScI/AURA)

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