La estrella más veloz que se ha observado en el antiguo halo de la Vía Láctea puede acrecentar las estimaciones de la masa de nuestra galaxia, dicen astrónomos alemanes. Para que la gravedad de la galaxia sostenga una estrella tan veloz, la Vía Láctea debería tener aproximadamente 2 billones (2 x 1012) de veces la masa del Sol
La Vía Láctea aloja cientos de miles de millones de estrellas, pero la mayor parte de su masa está en el enorme —e invisible— “halo oscuro” que engloba el brillante disco galáctico en el que habita el Sol. Se desconoce entonces la masa exacta de la Vía Láctea, con la mayoría de las estimaciones entre 1 y 2 billones de masas solares.
Ahora Norbert Przybilla, Alfred Tillich y Ulrich Heber, del Observatorio Dr. Karl Remeis en Bamberg, y Ralf-Dieter Scholz, del Instituto de Astrofísica en Potsdam, argumentan que es probable que la cifra más alta sea la correcta.
Corriendo hacia nosotros
Ellos estudiaron una estrella llamada SDSS J1539+0239, que se dirige hacia nosotros a toda velocidad desde la constelación de la Serpiente (Sepens). Se trata de una estrella de la rama horizontal, lo que significa que está en una etapa más avanzada de evolución estelar que el Sol. Mientras que el Sol genera energía convirtiendo hidrógeno en helio, esta estrella convierte helio en carbono y oxígeno.
El equipo determinó la velocidad de la estrella en 3D estimando primero tres parámetros. El primero, y el más fácil, es el desplazamiento Doppler de la estrella, lo que revela cuán rápido se mueve la estrella hacia la Tierra. Xiangxiang Xue del Observatorio Astronómico Nacional de China y sus colegas informaron esto hace dos años con una precisión del 2%.
El equipo de Przybilla midió entonces la segunda cantidad: el movimiento propio de la estrella, el movimiento aparente, año tras año, a través de nuestra línea de visión. Observando la cambiante posición de la estrella en las placas fotográficas que se tomaron en distintos años, los astrónomos determinaron el movimiento propio con una precisión de aproximadamente el 20%.
La distancia, una dificultad
La tercera cantidad, la más difícil, es la distancia a la estrella, que los astrónomos estiman en 39.000 años luz, más menos un 20%. Junto con el movimiento propio, la distancia revela la velocidad a la estrella que la estrella se mueve cruzando nuestra línea de visión.
En relación al centro galáctico, la estrella se mueve por el espacio a una velocidad de aproximadamente 694 kilómetros por segundo. Esto es tres veces más rápido que el Sol y más o menos unos 60 kilómetros por segundo más rápido que la estrella que tenía el récord anterior. “Quedó claro de inmediato que esta estrella debía ser algo especial e interesante”, dice Przybilla.
Es más, las únicas estrellas más rápidas son las “hiperveloces”, disparadas desde el centro galáctico por las interacciones con el agujero negro supermasivo del centro de la Vía Láctea. Pero puede que estas estrellas no estén ligadas por mucho tiempo a la galaxia, por lo que no constriñen su masa. En contraste, es posible que la estrella en Serpens sea nativa del halo. “Viene hacia nosotros”, dice Przybilla, “por lo que la probabilidad de que pertenezca a la Vía Láctea es muy alta”.
La alta velocidad de la estrella significa que la galaxia debe tener al menos 1,8 billones de masas solares, o la estrella habría escapado al tirón galáctico. Esta estimación de masa concuerda con los estudios de las galaxias que orbitan la Vía Láctea, pero es el doble de la cifra que obtuvo el equipo de Xue tras estudiar el desplazamiento Doppler en las estrellas del halo.
‘Interesante e importante’
“El resultado es interesante e importante”, dice Scott Tremaine, astrónomo del Instituto para Estudios Avanzados en Princeton, Nueva Jersey, que no está relacionado con el trabajo. No obstante, le preocupan algunas cosas: “La mayor razón por la que obtienen esta velocidad tan alta de la estrella se debe al componente de cruce con la línea de visión”, dice. Y aquí es donde hay mayor incertidumbre.
Afortunadamente, hay ayuda en camino. En 2012, la Agencia Espacial Europea lanzará Gaia, un satélite que medirá con precisión los movimientos y la distancia de miles de millones de estrellas, incluyendo la de Serpens. Según Przybilla: “Gaia revolucionará nuestra visión del universo cercano”.
Los astrónomos informarán de su trabajo en la revista The Astrophysical Journal y aparece un borrador en arXiv: 1005.5026.
Fuente: Physics World. Aportado por Eduardo J. Carletti
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