¿Cuánto pesa la Vía Láctea?

Un equipo internacional de científicos lo ha calculado gracias a las corrientes producidas por la disolución de los cúmulos globulares y al uso de herramientas estadísticas robustas.

MADRID.- Nuestra galaxia, la Vía Láctea, está formada de aproximadamente 100.000 millones de estrellas que forman un enorme disco estelar con un diámetro de 100 a 200.000 años luz.

El Sol es parte de esta estructura; por lo tanto, cuando miramos hacia el cielo, miramos a la derecha en un disco gigantesco de estrellas. El gran número de estrellas y la enorme extensión en el cielo hacen que sea difícil medir las magnitudes fundamentales de la Vía Láctea, como su peso.

Un equipo internacional de científicos dirigido por el investigador de la Universidad de Columbia Andreas Küpper utiliza estrellas fuera de este disco, que orbitan alrededor de la Vía Láctea en una estructura de flujo similar, para pesar la Vía Láctea con alta precisión.

Ubicación del Sol

En un nuevo estudio publicado en The Astrophysical Journal, el equipo demuestra que tales corrientes, producidas por la disolución de los cúmulos globulares, se pueden utilizar para medir no sólo el peso de nuestra galaxia, sino también para usarlas como varas de medir para determinar la ubicación del Sol dentro de la Vía Láctea.

"Los cúmulos globulares son grupos compactos de miles a varios millones de estrellas que nacieron juntos cuando el universo era aún muy joven", dijo Küpper. "Orbitan alrededor de la Vía Láctea y lentamente se desintegran en el transcurso de miles de millones de años, dejando una huella única. Estas corrientes estelares sobresalen del resto de las estrellas en el cielo, ya que son densas y coherentes".

Los investigadores utilizaron datos del Sloan Digital Sky Survey, que escaneó el cielo del hemisferio norte durante unos 10 años para crear un amplio catálogo de estrellas en el cielo. La corriente que puso a prueba la nueva técnica fue producida por un cúmulo globular llamado Palomar 5, y ya había sido descubierto en 2001 por encima del disco galáctico. Eduardo Balbinot, coautor del estudio de la Universidad de Surrey en Inglaterra, volvió a analizar los datos de Sloan y detectó menos densidad en la corriente de Palomar 5.

"Un avance importante fue el uso de herramientas estadísticas robustas - las mismos que se usan en los motores de búsqueda de Internet"

"Encontramos variaciones muy pronunciadas y regularmente espaciadas a lo largo de la corriente", dijo Balbinot. "Tales variaciones no podían ser resultado del azar".

Son estos cambios los que permiten a los investigadores obtener la precisión sin precedentes de su medición. Utilizando la supercomputadora Yeti de la Universidad de Columbia, crearon varios millones de modelos de corriente en diferentes materializaciones de la Vía Láctea.

A partir de estos modelos y de comparar el patrón de maniobra de los modelos con las observaciones, fueron capaces de inferir que la masa de la Vía Láctea en un radio de 60.000 años luz debe ser 210.000 millones de veces la masa del Sol con una incertidumbre de sólo el 20 por ciento. El patrón único de los cambios de densidad ayudó significativamente a descartar los modelos de la Vía Láctea que eran demasiado pesados o livianos.

"Un avance importante en este trabajo fue el uso de herramientas estadísticas robustas - las mismos que se usan para estudiar los cambios en el genoma y empleadas por los motores de búsqueda de Internet para clasificar los sitios web", explicó Ana Bonaca, coautora de la Universidad de Yale. Este enfoque riguroso ayudó en el logro de la alta precisión en el pesaje de la Vía Láctea ".