Consiguen calcular con precisión la masa de la Vía Láctea

 

Un estudio científico calculó en 2016 que la masa total de nuestra galaxia es de unos 700 000 millones de veces la del Sol. La medición, la más precisa que se había realizado hasta el momento, contempla las estrellas, los agujeros negros, el polvo cósmico, la materia oscura y los objetos no identificados de la Vía Láctea.

La masa solar es una unidad de medida utilizada en astronomía y astrofísica para medir comparativamente la masa de las estrellas y otros objetos astronómicos muy masivos, como galaxias. Es igual a la masa del Sol y equivale a unas 332 950 veces la masa de la Tierra.

Hace 200 años los científicos comenzaron a intentar medir la masa de la Tierra. Primero lograron establecer la distancia existente entre la Tierra y el Sol, conocida como “Unidad Astronómica” (UA). Pasado un tiempo, y utilizando las ecuaciones de Newton, consiguieron por fin averiguar la masa tanto de nuestro planeta como la del Sol, que, concluyeron, era de unas 330 000 veces la Tierra.

Determinar el tamaño, la forma y la masa de nuestra galaxia no es tarea fácil teniendo en cuenta que lo estamos midiendo desde dentro. No podemos ver mucho debido a los gases interestelares y las estrellas oclusivas. Debido a eso, los científicos han buscado diferentes formas de mapear la galaxia.

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Uno de los grandes problemas con el que se han encontrado históricamente los científicos es que para llegar a una buena estimación se debe conocer de manera muy exacta la velocidad de los objetos del universo. El otro es que, debido a la situación de la Tierra en la Vía Láctea, tan sólo una fracción de la galaxia es visible por los telescopios.

Gwendolyn Eadie directora de un estudio presentado en la conferencia anual de la Sociedad Astronómica de Canadá, en Winnipeg, en 2016, explica “el hecho de encontrarnos en el interior de la galaxia implica algunas dificultades”. Continúa diciendo: "Tenemos una perspectiva heliocéntrica, vemos todo desde el punto de vista de la posición y el movimiento de nuestro sol en la galaxia y es importante tenerlo en cuenta cuando medimos los movimientos y posiciones de otros objetos en la Vía Láctea. Por suerte, ahora podemos seguir los pasos y continuar con los estudios de otros astrónomos que, durante estos años, han dedicado un gran esfuerzo a encontrar la manera de evitar este sesgo”, explica la científica.

Los científicos han tomado los datos obtenidos hasta la fecha para diseñar lo que han bautizado como un “estimador de masa galáctica”, realizando los cálculos del modo que consideraron más plausibles. El objeto definitivo de su investigación persigue una mejor comprensión de la materia oscura.

Javier Armentia, astrofísico y director del Planetario de Pamplona explica que: “la condición de materia, valga la redundancia, de la materia oscura, viene dado porque “siente”, es decir, está sometida a la atracción gravitatoria. A su vez es oscura porque no interactúa -apenas- con la fuerza electromagnética y en definitiva con la luz”.

El halo de materia oscura es el componente de una galaxia que envuelve el disco galáctico, es decir el lugar donde se acumulan la mayor cantidad de estrellas, y se extiende mucho más allá del borde de la galaxia visible. Se cree que es este halo de materia oscura es el que condiciona el comportamiento de la masa total de su respectiva galaxia.

Al igual que la gravedad, los halos de materia oscura no pueden ser observados directamente, sin embargo se infiere su existencia a través del movimiento de las estrellas y el polvo cósmico dentro de la galaxia. Este, juega un papel primordial en los actuales modelos que explican la formación y evolución de las galaxias, la tasa de formación de estrellas y el tamaño de los agujeros negros.

Eadie reafirma: “Conocer de la masa de la Vía Láctea es muy importante tanto para el entendimiento de nuestra galaxia, como en su contexto con otras galaxias en el universo”.

De este modo, según la estimación realizada por Eadie y su equipo, la masa de nuestra galaxia es de unos 700 000 millones de veces la del Sol, mientras que las anteriores estimaciones se movían en torno a los 100 000 millones, unas siete veces menos. La medición, la más precisa realizada hasta el momento, contempla las estrellas, los agujeros negros, el polvo cósmico, la materia oscura y los objetos voladores no identificados de la Vía Láctea.

“También podemos comparar la masa total estimada con la cantidad total de materia visible que vemos en la Vía Láctea para predecir la cantidad de materia oscura presente en la misma", añadió, y que según afirma, “corresponde al 88% de la masa total”.

Referencia:

 

Gwendolyn M. Eadie et al. BAYESIAN MASS ESTIMATES OF THE MILKY WAY: THE DARK AND LIGHT SIDES OF PARAMETER ASSUMPTIONS.The Astrophysical Journal 2016. doi:10.3847/0004-637X/829/2/108

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