En diciembre de 2013, la Agencia Espacial Europea (ESA) lanzó el Gaia misión. Desde entonces, este observatorio espacial ha estado ocupado observando más de mil millones de objetos astronómicos en nuestra galaxia y más allá, incluidas estrellas, planetas, cometas, asteroides, cuásares, etc., todo por crear el catálogo espacial 3D más grande y preciso. jamás se ha hecho.
La ESA también ha emitido dos lanzamientos de datos desde entonces, los cuales han llevado a algunos descubrimientos innovadores. Lo último proviene del Observatorio de Leiden, donde un equipo de astrónomos utilizó Gaia datos para rastrear lo que pensaban que eran estrellas de alta velocidad expulsadas de la Vía Láctea, pero que en realidad parecían estar entrando en nuestra galaxia.
El estudio que describió sus hallazgos fue publicado recientemente en el Avisos mensuales del Royal Astronomical Sociedad - titulado "Gaia DR2 en 6D: buscando las estrellas más rápidas de la galaxia ". El estudio fue dirigido por Tommaso Marchetti, candidato a doctorado del Observatorio de Leiden, e incluyó a Elena Rossi (profesora asociada de Leiden) y Anthony Brown, presidente del Ejecutivo del Consorcio de Procesamiento y Análisis de Datos de Gaia (DPAC).
Por el bien de su estudio, el equipo consultó datos de De Gaiasegunda publicación de datos (DR2): que se produjo el 25 de abril de 2018 y se basa en las observaciones realizadas entre el 25 de julio de 2014 y el 23 de mayo de 2016. Dentro de estos datos se encontraban las posiciones, paralaje y movimientos adecuados de aproximadamente 1.300 millones de estrellas , que incluye a aquellos que viajan alrededor de nuestra galaxia a cientos de kilómetros por segundo.
Los astrónomos están interesados en estas estrellas porque sus movimientos pueden proporcionar pistas sobre la historia pasada de la Galaxia. La clase más rápida de estas estrellas son las estrellas de hipervelocidad (HVS), que viajan a velocidades de hasta 700 km / s (435 mi / s) a una distancia de entre 100 y 50,000 años luz del centro galáctico. Se cree que estas estrellas se originaron en el núcleo de nuestra galaxia antes de ser expulsadas, gracias a las interacciones con el agujero negro supermasivo (SMBH) en su centro.
Hasta ahora, solo se han descubierto unas 20 estrellas de hipervelocidad en nuestra galaxia, pero De Gaia La segunda publicación de datos publicada recientemente brinda una oportunidad única para buscar más. Como la coautora del estudio Elena Maria Rossi explicó en un reciente comunicado de prensa de la Royal Astronomical Society:
"De los siete millones de estrellas Gaia con mediciones de velocidad 3D completas, encontramos veinte que podrían viajar lo suficientemente rápido como para escapar de la Vía Láctea".
Sin embargo, al contrario de lo que esperaban, el equipo descubrió que la mayoría de los HVS que detectaron corrían hacia el centro de la Vía Láctea y no lejos de ella. Entonces, en lugar de ser estrellas que fueron expulsadas de nuestra galaxia, es completamente posible que sean intrusos intergalácticos que vinieron de la Gran Nube de Magallanes o de una galaxia aún más distante. Si es cierto, entonces estas estrellas llevarán la huella de su sitio de origen.
De la misma manera que el estudio de meteoritos marcianos puede enseñarnos sobre la estructura y composición de Marte, el estudio de estas estrellas podría decirnos mucho sobre la naturaleza de las estrellas en otra galaxia. El hecho de que estos HVS viajen a través de nuestra galaxia también brinda a los astrónomos la oportunidad de estudiar estrellas extragalácticas a una distancia mucho más cercana de lo que de otro modo sería posible. Como Elena explicó:
“Las estrellas pueden acelerarse a altas velocidades cuando interactúan con un agujero negro supermasivo. Entonces, la presencia de estas estrellas podría ser un signo de tales agujeros negros en las galaxias cercanas. Pero las estrellas también pudieron haber sido parte de un sistema binario, arrojadas hacia la Vía Láctea cuando su estrella compañera explotó como una supernova. De cualquier manera, estudiarlos podría contarnos más sobre este tipo de procesos en galaxias cercanas ”.
El equipo de investigación reconoce que existe otra posibilidad. Esencialmente, estos HVS recientemente identificados pueden haberse originado en el halo de nuestra galaxia, pero luego se aceleraron y empujaron hacia adentro cuando la Vía Láctea comenzó a hacer contacto con una de las muchas galaxias enanas con las que se fusionó durante su historia. Mirando hacia el futuro, el equipo espera obtener más información sobre la edad y la composición de las estrellas utilizando telescopios terrestres.
Estos datos ayudarán al equipo a reducir la naturaleza y el origen de estas estrellas con mayor precisión. Además, se planean dos lanzamientos de datos más para Gaia misión, con el lanzamiento del DR3 programado para 2021, mientras que el lanzamiento final (salvo las extensiones de la misión) sigue pendiente. Cada uno de estos lanzamientos de datos proporcionará información nueva y más precisa sobre un conjunto más grande de estrellas. Como el coautor Anthony Brown indicó:
“Eventualmente esperamos mediciones de velocidad 3D completas para hasta 150 millones de estrellas. Esto ayudará a encontrar cientos o miles de estrellas de hipervelocidad, comprender su origen con mucho más detalle y usarlas para investigar el entorno del centro galáctico, así como la historia de nuestra galaxia ".
Estos últimos resultados demuestran una vez más cuán efectivo es el Gaia observatorio ha estado en su misión. Entre ahora y el lanzamiento final de los datos, se esperan muchos descubrimientos más emocionantes sobre nuestra galaxia y sus alrededores.
