Un nuevo estudio revela cómo los discos de galaxias como la Vía Láctea se ven afectados por colisiones galácticas antiguas.
El estudio lo firman Matthew Orkney y Chervin Laporte, ambos del Instituto de Ciencias del Cosmos de la Universidad de Barcelona (ICCUB) y del Instituto de Estudios Espaciales de Cataluña (IEEC).
En el estudio se analiza, mediante simulaciones, cómo los choques entre galaxias pueden destruir total o parcialmente los discos estelares de galaxias. Los autores del estudio han utilizado los resultados de los análisis, junto con datos observacionales de cúmulos estelares de nuestra galaxia, para mejorar las predicciones sobre el momento de la última colisión galáctica significativa en la Vía Láctea.
El disco de la Vía Láctea es un vasto sistema rotativo de estrellas en forma de tortita, con unos brazos en espiral saliendo de su centro. Este disco contiene la mayoría de las estrellas de la galaxia, incluido el Sol, y gira a una velocidad de más de 220 kilómetros por segundo.
Durante mucho tiempo, se ha intentado determinar cuándo se formó este disco giratorio. Una pista clave proviene de los movimientos y edades de las estrellas: en algún momento de la historia temprana de la galaxia, las estrellas empezaron a moverse siguiendo un patrón coherente y giratorio, marcando lo que los científicos llaman tiempo de rotación de la galaxia.
Sin embargo, la Vía Láctea no se formó de manera aislada. Durante décadas, los científicos sospecharon que una colisión violenta con una galaxia más pequeña tuvo un papel importante en la configuración de la Vía Láctea que se observa hoy en día. Esta sospecha se confirmó en 2018, cuando los datos reunidos por la misión Gaia revelaron una gran población de estrellas cuyos movimientos inusuales solo podían explicarse por una fusión masiva intergaláctica hace unos diez mil millones de años. Este evento ahora se conoce como fusión Gaia-Sausage-Enceladus (GSE).
En este nuevo estudio, las simulaciones de galaxias similares a la Vía Láctea (las simulaciones de Auriga) se utilizan para investigar cómo se forman los discos giratorios en escenarios distintos. Estos muestran cómo galaxias como la Vía Láctea reaccionan a colisiones antiguas.
El estudio muestra que los discos estelares giratorios a menudo se formaron mucho antes de lo que se había supuesto hasta ahora, pero que se pueden destruir de forma parcial o completa debido a importantes colisiones galácticas. Como resultado, el momento en que el disco de la Vía Láctea parece comenzar a girar no puede marcar la formación del disco, sino más bien el momento en que la galaxia se recuperó de una fusión destructiva.
Aplicando los conocimientos de estas simulaciones, los autores del estudio infieren que la fusión Gaia-Sausage-Enceladus probablemente ocurrió hace unos once mil millones de años, antes de lo que indicaban muchas estimaciones anteriores. Este momento coincide, de manera crucial, con un fuerte aumento en el nacimiento de los cúmulos estelares en la Vía Láctea. Estos episodios hiperactivos de formación estelar son una consecuencia natural de las colisiones galácticas, que comprimen el gas y desencadenan una intensa actividad de formación de nuevas estrellas.
El estudio se titula “Build-up and survival of the disc: From numerical models of galaxy formation to the Milky Way”. Y se ha publicado en la revista académica Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
