Extraña falta de homogeneidad en nuestra galaxia

Unos astrónomos han observado a fondo la composición de los gases de nuestra galaxia y han demostrado que, en contra de los modelos teóricos establecidos hasta ahora, no están mezclados homogéneamente.

Las galaxias se formaron a partir de la condensación del gas del medio intergaláctico compuesto mayoritariamente por hidrógeno y un poco de helio. Este gas, esencialmente creado por el Big Bang, la "explosión" con la que nació el universo, no contiene elementos químicos más pesados que el helio. Las primeras estrellas de cada galaxia se formaron exclusivamente a partir de este gas primigenio. Tras iniciar su actividad de fusión nuclear, las estrellas consumen hidrógeno y forjan elementos químicos más pesados. Cuando una estrella con suficiente masa que ha llegado al final de su vida explota, expulsa los elementos químicos que ha producido, como el carbono, el hierro, el zinc y el silicio, introduciendo estos elementos químicos en el gas de la galaxia. Estos átomos pueden entonces condensarse en polvo, especialmente en las partes más frías y densas de la galaxia.

Inicialmente, cuando se formó la Vía Láctea, hace más de 10.000 millones de años, no tenía elementos químicos más pesados que el helio. Después, las estrellas fueron enriqueciendo el entorno con los demás elementos químicos aparte del hidrógeno y el helio.

Tres son los tipos principales de materiales que conforman el medio interestelar dentro de nuestra galaxia la Vía Láctea: el gas inicial procedente de fuera de nuestra galaxia (esencialmente hidrógeno con un poco de helio), el gas entre las estrellas dentro de nuestra galaxia (enriquecido con elementos químicos más pesados que el helio), y el polvo creado por la condensación de elementos químicos más pesados que el helio, presentes en este gas.

Hasta ahora, los modelos teóricos suponían que estos tres tipos de materiales se mezclaban de forma homogénea y alcanzaban un nivel de enriquecimiento químico similar al de la atmósfera del Sol en toda nuestra galaxia, con un ligero aumento de la abundancia de elementos pesados en el centro, donde las estrellas son más numerosas.

Ahora, un equipo que incluye, entre otros, a Annalisa De Cia, de la Universidad de Ginebra (UNIGE) en Suiza, y Patrick Petitjean, del Instituto de Astrofísica de París, adscrito a la Universidad de La Sorbona en Francia, ha demostrado que estos componentes no están tan mezclados como se pensaba.

Masas de gas intergaláctico creado en el Big Bang y que esencialmente es hidrógeno con un poco de helio, van entrando en la Vía Láctea. Sin embargo, este gas primigenio, mostrado de color morado en la imagen, no se mezcla eficientemente en el disco galáctico. Un ejemplo de ello puede verse en la zona que aparece ampliada en el círculo. Esa zona alberga nuestro sistema solar y las estrellas más cercanas a este. (Ilustración: © Mark A. Garlick)

Los autores del nuevo estudio han descubierto que no solo el medio interestelar dentro de la Vía Láctea no es homogéneo, sino que algunas de las zonas estudiadas alcanzan solo el 10% de la riqueza química del Sol.

El hallazgo tendrá un fuerte impacto en el conocimiento actual sobre la evolución de las galaxias. Por ejemplo, las simulaciones de la evolución de la Vía Láctea tendrán que ser modificadas.

El estudio se titula “Large Metallicity Variations in the Galactic Interstellar Medium“. Y se ha publicado en la revista académica Nature. (Fuente: NCYT de Amazings)