¿Qué hay en el lado lejano de la Vía Láctea?

¿Qué hay en el lado lejano de la Vía Láctea?

Por Phil Plait editado por Lee Billings

Uno pensaría, dado que vivimos dentro de la Vía Láctea, ya tendríamos un mapa bastante bueno, junto con una comprensión de su estructura y componentes generales.

Sin embargo, estar integrado en la Vía Láctea es en realidad un obstáculo importante para nuestra cartografía galáctica. Vemos cualquier otra galaxia desde el exterior, lo que nos permite observar la mayoría de ellos extendidos ante nosotros. Eso hace que el mapeo de su estructura sea relativamente fácil.

Pero para nuestra propia Vía Láctea, estamos atrapados dentro con una visión turbia. Imagine que está en un almacén gigante lleno de niebla donde siempre puede ver el piso y el techo, pero la penumbra bloquea cualquier vista profunda al perímetro del edificio. Puede ver las cajas y otros productos apilados en estanterías cercanas, sin embargo, su conciencia espacial se desvanece más allá de una docena de metros más o menos. No puedes decir qué hay ahí fuera; Ni siquiera sabes qué tan lejos están las paredes o si estás cerca de la periferia del almacén o su centro.

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Los astrónomos enfrentan este mismo problema. Si nuestra galaxia estuviera compuesta por estrellas, podríamos verlo claro. Pero también está lleno de polvo: pequeños granos de material rocoso o hollín creado cuando mueren enormes estrellas, explotadas en un vasto viento que expulsa los granos al espacio. Miles de millones de estas estrellas durante miles de millones de años han ahogado la Vía Láctea con polvo, Llenarlo con nubes opacasbloqueando nuestra línea de visión y limitando nuestra vista. Esencialmente, todas las estrellas que podemos ver están en nuestro lado “cercano” de la Vía Láctea.

Aún así, podemos decir con la mayor confianza que nuestra galaxia es un disco plano con un bulto central de estrellas más o menos esférico; En una noche oscura y sin luna vemos esto como un amplio río de luz al otro lado del cielo que florece hacia afuera hacia un círculo cerca de la constelación Sagitario. Estamos dentro de ese disco plano, por lo que la luz combinada de todas las estrellas visibles produce esa transmisión brumosa (llamada Vía Láctea, confliciamente, nuestra galaxia en su conjunto también lleva su nombre).

Pero, ¿qué hay más allá de las estrellas que podemos ver? ¿Cuál es la estructura general de nuestra galaxia y qué hay en el medio y en el otro lado?

Tengo buenas noticias: te mentí antes. Bueno, no mentí sino que retenía alguna información. Aunque los bloques de polvo ubicuos del disco visible (también llamado luz “óptica”), otras longitudes de onda de luz más largas, como las ondas de radio e infrarrojos, pueden deslizarse a través de ese polvo relativamente sin obstáculos. Entonces, al usar telescopios sensibles a esas longitudes de onda, podemos ver mucho más lejos y aprender lo que se encuentra más allá de nuestra propia vista.

Por ejemplo, el centro de nuestra galaxia está oscurecido por tanto polvo que los telescopios de luz óptica son casi inútiles, pero con los telescopios infrarrojos, podemos ver la luz emitida por objetos allí. Usando tales instrumentos, Los astrónomos han podido rastrear estrellas Tan precisión que sus movimientos estelares han revelado e incluso pesaron un objeto monstruosamente enorme en el centro de nuestra galaxia que no emite una luz visible o infrarroja: Un agujero negro supermasivo llamado Sagitario a* con una masa de más de cuatro millones de soles.

Las ondas de radio tienen una longitud de onda más larga que el infrarrojo y pueden pasar por el polvo aún más fácilmente. En 2010 Los astrónomos detectaron una gigantesca nube de gas 31,000 años luz de la Tierra, al otro lado de nuestra galaxia. Observaciones de seguimiento en infrarrojos reveló que era una inmensa nube de gas y polvo en la que las estrellas se están formando activamente; Los astrónomos lo nombraron la nebulosa del pez dragón debido a su semejanza al pez tropical. Son dos grados en el cielo, cuatro veces más ancho que el tamaño aparente de una luna llena, que, dada la distancia astronómica de la nebulosa, lo convierte en un asombroso 1,000 años luz ancho; Compare eso con la Nebulosa Orion, una guardería estelar relativamente cercana que solo tiene una par de docenas de años luz de luz.

El pez dragón es probablemente la nebulosa más grande de la Vía Láctea, lo que lo hace fácilmente visible incluso de otras galaxias, pero es completamente invisible para nuestros telescopios ópticos.

Aún así, podemos hacerlo aún mejor. Algunas de estas nubes de gas son poderosos emisores de la luz de microondas, que tiene una longitud de onda entre las ondas infrarrojas y de radio. La física detrás de estas emisiones es esencialmente la misma que la de los láseres, por lo que los llamamos Masers (la “M” es para microondas), y se pueden ver claros en toda la galaxia. Al combinar las observaciones de los telescopios en todo el mundo, podemos obtener mediciones ultragrecisas de sus movimientos y distancias.

Estas nubes se encuentran a lo largo de las tumbonadas y llenas de estrellas de la galaxia: sus brazos espirales. De hecho, las observaciones de estos masers han demostrado que nuestra Vía Láctea es un magnífico ejemplo de una galaxia espiral. Los astrónomos han observado que nuestra galaxia tiene cuatro brazos a gran escala. Pero También hay un quinto brazo, no tan grande o obvio, que rastrea menos de una cuarta parte del camino alrededor de la galaxia; Este “brazo local” contiene nuestro sistema solar. Otras mediciones de radio astronomía han identificado nuestras coordenadas galácticas con una precisión considerable: El sol está a unos 26,000 años luz del centro—Se bit menos de la mitad del disco de 120,000 años de todo el año, y ubicado muy cerca del plano medio exacto de la Vía Láctea.

G1.9+0.3 es otro objeto galáctico del lado lejano Encontrado en observaciones por la gran matriz, una serie de radiotelescopios ubicados en el desierto de Nuevo México. Es un remanente de supernova, los escombros gaseosos en expansión de una estrella que explotó. La luz de esta explosión llegó a la tierra hace poco más de un siglo, lo que la convirtió en la supernova conocida más reciente en nuestra galaxia, pero el polvo intermedio lo atenuó tanto que no se veía con luz visible. Se estima que su ubicación es de más de 27,000 años luz de la Tierra, lo que apenas se pone en el lado más alejado de la galaxia.

Los rayos X también pueden penetrar el polvo de nuestra galaxia. En 2004, una gran ola de este tipo de luz de alta energía barrió la tierradesechado por un magnetar: un extremadamente enérgico y cargado magnéticamente estrella de neutrones llamado SGR 1806-20. La explosión fue tan poderosa que inundó satélites diseñados para medir el cielo de rayos X y afectó físicamente la atmósfera de la Tierra. E hizo esto desde una distancia de 40,000 a 50,000 años luz, Limpio al otro lado de la Vía Láctea. Los magnetars son relativamente raros, solo un puñado se conocen en nuestra galaxia, y todos ellos, excepto SGR 1806-20, están de nuestro lado del Centro Galáctico. Es probable que haya más ubicados en el otro lado que (con suerte) menos potentes que ese.

¡Claramente vale la pena explorar la mitad oculta de nuestra galaxia! Nuestro volumen local de espacio está lleno de objetos increíbles, como poderosas estrellas de Wolf-Rayet explotando olas de polvoestrellas que son justo en el borde de la explosión y exoplanetas en abundanciasolo por nombrar un puñado. ¿Qué otros tesoros están en espera para ser descubiertos en el otro lado? Hasta que podamos explorar más a fondo los alcances más lejanos de la Vía Láctea, nuestro censo galáctico es, en el mejor de los casos, solo medio completo.