Hace falta un recuento de estrellas en las galaxias

A lo largo de décadas, los astrónomos han hecho el trabajo de estudio del cosmos suponiendo que las estrellas de determinados tamaños se formaban en ciertas cantidades. La idea era que, de la misma manera en que los supermercados venden a los melones de a uno y a las frutas más pequeñas por docenas, en el Universo las estrellas también vienen en determinadas presentaciones. En otras palabras, se pensaba que había una proporción determinada entre estrellas pequeñas y grandes. Por cada estrella con 20 o más veces la masa del Sol, por ejemplo, no debería haber más de 500 estrellas con la masa del Sol, o quizá menos

Esta creencia, basada en años de investigación, fue descartada con los nuevos datos del Explorador de la Evolución de las Galaxias, GALEX, de la NASA. El telescopio de rayos ultravioleta encontró pruebas de que las estrellas pequeñas vienen en «paquetes más grandes», incluso, de lo que se creía antes. Por ejemplo, en algunos lugares del cosmos se pueden formar alrededor de 2.000 estrellas de baja masa por cada estrella masiva. Las pequeñas estrellas estaban allí, pero enmascaradas por las estrellas masivas y brillantes.

“Lo que este trabajo está mostrando es que algunas suposiciones estándar —que las estrellas más brillantes nos decían cuál era el conjunto de la población de las estrellas— no parecen funcionar, al menos no de forma constante”, dijo Gerhardt R. Meurer, investigador principal del estudio y científico investigador en la Universidad Johns Hopkins, Baltimore, Maryland.

Los astrónomos saben desde hace mucho tiempo que hay muchas estrellas demasiado tenues para ser vistas junyo al resplandor de sus contrapartes brillantes y más masivas. A pesar de que las estrellas más pequeñas y livianas son más numerosas que las grandes, son más difíciles de ver. Volviendo a la analogía del supermercado, los melones saltan a la vista, aunque el peso total de una bolsa de frutas pequeñas puede ser mayor.

A partir de la década de los 50, los astrónomos pensaron un método para contar las estrellas en una región, incluso las que no se podían detectar. Ellos idearon una especie de presupuesto estelar, una ecuación denominada “función de la masa estelar inicial”, para estimar el número total de estrellas en un área del cielo tomando como base únicamente la luz de las estrellas más brillantes y masivas. Por cada gran estrella formada, se creía que se había creado un número fijo de las más pequeñas, independientemente del lugar donde estuviesen estas estrellas en el Universo.

“Tratamos de entender las propiedades de las galaxias y su masa mirando la luz que podíamos ver”, dijo Meurer.

Sin embargo, esta hipótesis tan común ha hecho que los astrónomos se perdieran, dijo Meurer, en especial en las galaxias que son intrínsecamente pequeñas y débiles.

Para entender el problema, imaginémonos tratando de estimar la población de la Tierra mediante la observación de la luz emitida durante la noche. Mirando desde arriba hacia América del Norte o Europa, las regiones donde más personas viven se encienden como señales de luz. Los Ángeles, por ejemplo, es fácilmente visible para un científico que trabaja en la Estación Espacial Internacional. Sin embargo, si este método se aplica a las regiones donde la gente tiene un acceso limitado a la electricidad, la población sería claramente subestimada, por ejemplo, en algunos sectores de África.

Lo mismo puede decirse de las galaxias, cuyos puntos de luz sobre la oscuridad del espacio pueden ser engañosos. Meurer y su equipo utilizaron imágenes ultravioletas del GALEX, e imágenes en luz roja filtradas cuidadosamente de telescopios del Observatorio Internacional de Cerro Tololo, en Chile, para demostrar que muchas galaxias no crean un montón de estrellas masivas pero, aún así, tienen muchas de menor masa. Las imágenes en el ultravioleta son sensibles a algunas pequeñas estrellas tres veces más masivas que el Sol, o aún más, mientras que las imágenes ópticas filtradas son sólo sensibles a las estrellas más grandes, con 20 o más veces la masa del Sol.

Los efectos son especialmente importantes en algunas partes del Universo donde las estrellas están repartidas en un volumen mayor, el equivalentes a las zonas rurales de África en el cosmos. Allí podría haber alrededor de cuatro veces más estrellas que lo que se había estimado anteriormente.

“Especialmente en aquellas galaxias que parecen pequeñas, puede haber muchas más estrellas de masa menor que lo que se había esperado, y de lo que podríamos esperar ver a través de las estrellas más brillante y jóvenes”, dijo Meurer. “Pero ahora podemos achicar estos errores, usando satélites como el GALEX”.

La investigación fue publicada en la edición del 10 de abril de 2009 de Astrophysical Journal.

Fuente: NASA. Aportado por Eduardo J. Carletti

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