¿Alguna vez se ha sorprendido de su pesaje anual en el consultorio del médico al descubrir que su báscula de baño en casa estaba mal? ¿O compró una nueva escala que tenía una opinión diferente con la anterior? Eso es lo que ha sucedido con nuestra propia galaxia, la Vía Láctea. "La galaxia es más delgada de lo que pensábamos", dijo Xiangxiang Xue, del Instituto Max Planck de Astronomía en Alemania y los Observatorios Astronómicos Nacionales de China, quienes lideraron un equipo de investigación que utiliza el Sloan Digital Survey para medir la masa de las estrellas en la galaxia. . "Nos sorprendió bastante este resultado", dijo Donald Schneider, miembro del equipo de investigación, de Penn State. Los investigadores explicaron que no era una dieta galáctica lo que explicaba el reciente adelgazamiento de la galaxia, sino una escala más precisa.
Los investigadores utilizaron los movimientos de estrellas distantes para hacer la nueva determinación de la masa de la Vía Láctea. Midieron los movimientos de 2.400 estrellas de "rama horizontal azul" en el halo estelar extendido que rodea el disco de la galaxia. Estas mediciones alcanzan distancias de casi 200,000 años luz desde el centro galáctico, aproximadamente el borde de la región ilustrada en la imagen de arriba. Nuestro Sol se encuentra a unos 25,000 años luz del centro de la Galaxia, aproximadamente a la mitad del disco galáctico. A partir de las velocidades de estas estrellas, los investigadores pudieron estimar mucho mejor la masa del halo de materia oscura de la Vía Láctea, que encontraron mucho más "delgada" de lo que se pensaba antes.
El descubrimiento se basa en datos del proyecto conocido como SEGUE (Sloan Extension for Galactic Understanding and Exploration), una enorme encuesta de estrellas en la Vía Láctea. Utilizando mediciones SEGUE de velocidades estelares en la Vía Láctea externa, una región conocida como el halo estelar, los investigadores determinaron la masa de la Galaxia al inferir la cantidad de gravedad requerida para mantener las estrellas en órbita. Parte de esa gravedad proviene de las estrellas de la Vía Láctea, pero la mayor parte proviene de la distribución de la materia oscura invisible, que aún no se comprende completamente.
Los estudios previos más recientes de la masa de la Vía Láctea utilizaron muestras mixtas de 50 a 500 objetos. Implicaban masas de hasta dos billones de veces la masa del Sol para la masa total de la Galaxia. Por el contrario, cuando la medición de SDSS-II dentro de 180,000 años luz se corrige a una medición de masa total, produce un valor ligeramente inferior a un billón de veces la masa del Sol.
"El enorme tamaño de SEGUE nos brinda una gran ventaja estadística", dijo Hans-Walter Rix, director del Instituto Max Planck de Astronomía. "Podemos seleccionar un conjunto uniforme de trazadores, y la gran muestra de estrellas nos permite calibrar nuestro método contra simulaciones de galaxia realistas por computadora". Otro colaborador, Timothy Beers, de la Universidad Estatal de Michigan, explicó: "La masa total de la galaxia es difícil de medir porque estamos atrapados en medio de ella. Pero es el número más fundamental que tenemos que saber si queremos entender cómo se formó la Vía Láctea o compararla con galaxias distantes que vemos desde el exterior ".
Todas las observaciones SDSS-II se realizan desde el telescopio de 2.5 metros en el Observatorio Apache Point en Nuevo México. El telescopio utiliza una cámara digital en mosaico para obtener imágenes de grandes áreas del cielo y espectrógrafos alimentados por 640 fibras ópticas para medir la luz de estrellas, galaxias y cuásares individuales. Los espectros estelares de SEGUE convierten mapas de cielo plano en vistas multidimensionales de la Vía Láctea, dijo Beers, al proporcionar distancias, velocidades y composiciones químicas de cientos de miles de estrellas.
Fuente: Penn State, arXiv
