Nuestra galaxia es mucho más antigua de lo esperado

Al deducir la edad de unas 250.000 estrellas de la galaxia utilizando dos potentes telescopios, un equipo de astrónomos ha determinado que estos objetos se formaron hace unos trece mil millones de años, o dos mil millones de años antes de lo esperado.

Nuestra galaxia consta de diferentes partes. Cerca del centro hay un gran bulto de estrellas. Ondulando a ambos lados de este bulto se encuentra el disco de la galaxia, compuesto por dos secciones principales. Por un lado tenemos el disco “delgado” que contiene la mayoría de las estrellas que podemos ver desde la Tierra. El “disco grueso” tiene aproximadamente el doble de la altura del disco delgado. Por el contrario, tiene un radio mucho más pequeño y contiene solo una pequeña fracción de las estrellas que podemos ver en el cielo. Finalmente, el halo abarca el todo.

En un nuevo estudio, los investigadores han intentado fechar nuestra galaxia con mayor precisión.

La fase “sub-gigante”

Tienen analizó más de 250.000 estrellas que había llegado al final de su vida útil en la secuencia principal. Por lo tanto, estos objetos habían agotado su hidrógeno. En tiempos normales, la fusión nuclear, que permite que las estrellas brillen, ya no debería tener lugar. Aquí, los investigadores lograron analizar estas estrellas al final de su vida durante la fase “subgigante” en la que todavía se produce la fusión nuclear, pero solo en una capa delgada entre el núcleo y las capas externas de la estrella. .

Debido a que esta fase es muy breve, es una excelente manera para que los investigadores determinen la edad de la estrella que la está experimentando. Esto se puede inferir por la proporción de elementos pesados ​​que componen dichas estrellas. Entonces hablamos de metalicidad.

Recordemos que el Universo primitivo sólo ofrecía hidrógeno y helio. Cada generación de estrellas forjó luego metales pesados ​​que luego fueron diseminados por todo el cosmos, incorporándose a la formación de otras estrellas, etc. Dicho de otro modo, cuanto menor es la metalicidad de una estrella (baja proporción de elementos pesados), más antigua es.

Cuando estas medidas de metalicidad se combinan con medidas de luminosidad, los astrónomos pueden inferir la edad de una estrella.

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La anatomía de la Vía Láctea, con una gran protuberancia en el medio y dos discos estelares (el disco grueso y el disco delgado) a cada lado. Créditos: Stefan Payne-Wardenaar / MPIA

Un embrión galáctico 800 millones de años después del Big Bang

Para este trabajo, los investigadores se apoyaron en el observatorio Gaia, de la Agencia Espacial Europea (ESA), y en el Telescopio Espectroscópico de Fibra Multiobjeto de Gran Área del Cielo (LAMOST), ubicado en China. Estos dos instrumentos muy poderosos hicieron posible reducir los márgenes de error en los cálculos de alrededor del 40% anterior a solo un pequeño porcentaje.

Las edades estelares calculadas por el equipo mostraron que la formación de nuestra galaxia tuvo lugar en dos fases distintas. El primero vio la formación de estrellas en el disco grueso apenas 800 millones de años después del Big Bang, es decir unos dos mil millones de años antes de lo que se pensaba.

Durante esta primera fase, las partes internas del halo galáctico también pueden haber comenzado a formarse, pero este proceso se aceleró en gran medida por una colisión con una galaxia enana (Gaia-Salchicha-Encelado) dos mil millones de años más tarde. Este evento llenó el halo de estrellas, provocando un intenso estallido de formación estelar. Luego, la segunda fase vio la formación de estrellas, incluido el Sol, en el disco delgado. La metalicidad de estos objetos habría aumentado hasta diez veces hasta unos seis mil millones de años después del Big Bang.

El punto a recordar aquí es, por lo tanto, que algunas estrellas se formaron en el disco grueso antes de entrar en el halo, considerado hasta ahora como la parte más antigua de la galaxia.


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