Nuestra galaxia está rodeada de un cementerio de estrellas muertas

¿A dónde van las estrellas cuando mueren? Los astrónomos, que han identificado este 'cementerio', han bautizado al lugar como 'inframundo galáctico'.

 

Todo en el universo tiene un principio y un fin. Y hasta las estrellas necesitan un lugar de reposo cuando mueren. Pero, ¿dónde se encuentran todos esos cadáveres estelares? Un equipo de científicos de la Universidad de Sídney ha investigado dónde puede existir este cementerio de estrellas en la Vía Láctea, y ha conseguido con éxito, y por primera vez en la historia, identificar y cartografiar un cementerio estelar que supera con creces el plano de nuestra propia galaxia.

Una estrella muere cuando consume todo el hidrógeno que tiene- en unos pocos millones de años- y finalmente explota como supernova mientras su núcleo permanece colapsado en una estrella de neutrones o un agujero negro. Esto es lo que queda en el cementerio de estrellas.

 


El primer mapa del 'inframundo galáctico'

Los investigadores han llamado, mas que acertadamente, a este cementerio de estrellas, "inframundo galáctico". Ambos objetos, estrellas de neutrones y agujeros negros estelares son complicados de detectar, ya que las primeras tienen muy pocos kilómetros de diámetros (unos 15) y los agujeros negros estelares son incluso más pequeños y, además, para aumentar los obstáculos de detección, no emiten luz propia.

"Estos remanentes compactos de estrellas muertas muestran una distribución y estructura fundamentalmente diferente a la galaxia visible", explica David Sweeney, del Instituto de Astronomía de Sídney en la Universidad de Sídney y autor principal del estudio que publica la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. "La 'altura' del inframundo galáctico es más de tres veces mayor en la propia Vía Láctea y un sorprendente 30 por ciento de los objetos han sido expulsados ​​por completo de la galaxia".

Aunque estos objetos cósmicos se debieron haber formado hace miles de millones desde que la galaxia era joven, estos cadáveres exóticos fueron arrojados a la oscuridad del espacio interestelar por la supernova que los creó y, por lo tanto, se deslizaron más allá de la vista y el conocimiento de los astrónomos. Tanto los agujeros negros como las estrellas de neutrones se forman, por tanto, a raíz de una supernova, una explosión cataclísmica que ocurre cuando las estrellas masivas colapsan sobre sí mismas al final de su vida útil. La poderosa explosión lanza estos remanentes estelares hacia regiones oscuras del espacio, donde resultan elusivos para los astrónomos. Eso sí; ya podemos decir que: hasta ahora.

¿Cómo lo han conseguido?

Los astrónomos, usando una simulación por ordenador, modelaron las posiciones iniciales de millones de estrellas en la Vía Láctea temprana (mucho antes de que se desarrollaran sus icónicos brazos espirales), y recrearon con un algoritmo su futuro para mostrar dónde podrían haber terminado los restos de esas estrellas tras haber llegado a su vida útil y así pudieron predecir dónde acabaron sus cadáveres.

El mapa resultante reveló un "inframundo galáctico" de agujeros negros y estrellas de neutrones que acecha en todos los rincones de la Vía Láctea e incluso mucho más allá.


"El problema más difícil que tuve que resolver al buscar su verdadera distribución", dijo Sweeney, "fue dar cuenta de las 'patadas' que reciben en los momentos violentos de su creación. Las explosiones de supernova son asimétricas y los restos se expulsan a gran velocidad, hasta millones de kilómetros por hora, y, lo que es peor, esto sucede en una dirección desconocida y aleatoria para cada objeto".

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University of Sydney

Al contemplar ese cementerio de estrellas, los científicos quedaron asombrados: "Esperaba que el inframundo galáctico fuera sutilmente diferente, pero similar a grandes rasgos", aclaró Sanjib Sharma, investigador de la Universidad de Sídney que ayudó a trazar el cementerio. "No esperaba un cambio tan radical en la forma".


La distribución de estas estrellas está en un plano tres veces más grueso que el de la Vía Láctea visible. Alrededor de un tercio de estas viejas estrellas muertas están siendo expulsadas de la galaxia y, según el modelo, escaparán de la atracción gravitatoria de la Vía Láctea. Además, otro de los detalles que reveló el mapa del 'inframundo galáctico', fue que estos restos estelares, que apenas contiene un 1% de la masa total de la galaxia, están distribuidos de manera bastante uniforme a lo largo de la Vía Láctea; en esencia, la mayoría de las estrellas deberían tener un cadáver estelar a unos cien años luz de distancia.


"Estadísticamente, nuestro remanente más cercano debería estar a solo 65 años luz de distancia: más o menos en nuestro patio trasero, en términos galácticos", dicen los expertos.

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Referencia: David Sweeney et al, The Galactic underworld: The spatial distribution of compact remnants, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2022). DOI: 10.1093/mnras/stac2092

Sarah Romero

Sarah Romero

Fagocito ciencia ficción en todas sus formas. Fan incondicional de Daneel Olivaw y, cuando puedo, terraformo el planeta rojo o cazo cylons. Hasta que viva en Marte puedes localizarme en Twitter: sarahromero_ y en ladymoon@gmail.com

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