La Vía Láctea

La Vía Láctea

Estructura de nuestra galaxia.

Si pudiésemos observar nuestra galaxia, desde una cierta distancia, desde afuera, se mostraría parecida a la galaxia de Andrómeda. Durante mucho tiempo se creía, que sería una galaxia del tipo Sb. Sin embargo hoy sabemos que estamos alojados en una espiral barrada del tipo SBc. Ella forma un sistema de aproximadamente 300 mil millones de estrellas, de los cuales, en una noche clara y bajo muy buenas condiciones podemos observar a simple vista, apenas unas 6000. A esto se le agrega también una gran cantidad de materia interestelar, que de por sí sólo, representa una masa mínima de 600 millones, y posiblemente algunos miles de millones de masas solares.

Desgraciadamente no estamos en condiciones de admirar la galaxia desde afuera, de manera que debemos desentrañar su estructura desde nuestro punto de vista de la Tierra. Una gran ayuda es aquí la radioastronomía, con cuya observación sabemos mucho sobre la distribución de la materia interestelar. También mediciones en el ámbito IR y de rayos X, aportan su parte a nuestros actuales conocimientos, gracias a los muchos satélites modernos. Desde la observación de otras galaxias se muestra, que las zonas de altas tasas de formación de estrellas, acumulaciones de estrellas masivas calientes del tipo O- y B-, se encuentran mayoritariamente en los brazos espirales, porque allí se encuentra una gran cantidad de materia interestelar. De todos estos resultados se cristalizó cada vez más la estructura de nuestra galaxia.

Copyright: Dave Palmer

Ya sólo un pequeño sector de nuestra galaxia, da la impresión de la inmensa cantidad de estrellas de nuestra galaxia. Dirija en una noche clara sus prismáticos hacia la Vía Láctea, obtenemos una vista fascínate y abrumadora.-

En la fotografía vemos directamente hacia el centro de la galaxia. Se encuentra en el centro del cuadro, en la constelación de Sagitario. El centro no es observable, en el ámbito de las ondas de la luz visible. Densas nubes de polvo impiden toda vista. La línea que atraviesa diagonalmente la foto, proviene de un avión. Las oscuras sombras del primer plano, fueron causados por árboles.

Más de 30 objetos del catálogo Messier, es posible encontrar en este recorte de la Vía Láctea, en el centro, por ejemplo, la nebulosa de la laguna M 8, la mancha rojiza-azul encima, es la nebulosa de Trifid M 20

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Muchas de las estrellas de la Vía Láctea, son estrellas solitarias, como nuestro Sol, otras , sin embargo, muchas veces son estrellas de sistemas binarias o partes de clúster de estrellas. La densidad estelar sólo se puede determinar en forma exacta, en la cercanía inmediata del Sol. En un espacio esférico de aproximadamente 5 [pc] (= Parsec) de diámetro alrededor del Sol, se cuentan 65 estrellas. De estos, 33 son estrellas individuales, 26 pertenecen a sistemas binarios y aquí existen 2 sistemas triples. A estos se les unen 6 acompañantes invisibles, de esto se obtiene una densidad promedia de 130 estrellas por 1000 [pcˆ3]. En una esfera de 25 [pc] de diámetro alrededor del Sol, se encuentran 3600 estrellas, la densidad desciende entonces a sólo 60 estrellas por cada 1000 [pcˆ3], debido a que a mayores distancias, estrellas de poca luminosidad, son difíciles de detectar y a menudo se escapan de la observación.

El 90% de las estrellas en las cercanías del Sol son estrellas pertenecen a la rama principal estelar, menos del 1% son gigantes y la enanas blancas forman el 8%.

La estructura de la Vía Láctea se presenta hoy de la siguiente manera:

Al igual que en todas las galaxias espirales, en el centro se encuentra el núcleo, en inglés bulge. Esto es una aglomeración de estrellas y materia de forma de una bola con un diámetro de 5 [Kpc] (16 000 años luz). En esta zona se encuentra la mayor densidad de materia de une galaxia.

Korona, nichtleuchtende Dunkle Materie? = ¿Corona, materia oscura no luminosa?

Halo, Kugeolsternhaufen und Einzelsterne = Halo, clústers globulares y estrellas individuales

Hauptscheibe = Disco principal

Kern = Núcleo

Gas und Staub 0= Gas y polvo

Así más o menos se vería un corte transversal por nuestro sistema de la Vía Láctea. No se indica aquí que en el centro de la barra de un largo de alrededor de 8,3 [Kpc], se encuentra un hoyo negro de varias millones de la masa de nuestro Sol. Alrededor de este núcleo se extiende el disco de la galaxia con una densidad de 1 [Kpc], que se extiende en los brazos y que tiene un diámetro de unos redondos 100 000 años luz. Este objeto está rodeado por un halo de 100 [Kpc], en el cual junto a los hasta ahora conocidos 150 clústeres globulares de estrellas, también se encuentran estrellas individuales. La parte exterior de este sistema, lo forma la Corona, de la cual se supone que tiene un alto contenido de materia oscura. Ella tiene un diámetro de 200 [Kpc]

Los brazos espirales

Como ya se indicó arriba, las estrellas calientes jóvenes, ópticamente visibles de la clase espectral O y B, son indicadores claros, para la presencia de brazos espirales. Aquí junto a las zonas H-II (Nubes de Hidrógeno caliente ionizado), también hay nubes moleculares oscuras y frías (observables en el ámbito de las emisiones radiales) y cúmulos de estrellas jóvenes, como por ejemplo las conocidas Pléyades. Si se miden las distancias de estos objetos y juntamente con su posición en el sistema galáctico de coordenadas y se ingresan en un diagrama, entonces para nuestra Vía Láctea, se cristalizan 4, posiblemente 5 brazos espirales, que nacen de la barra central.

 Las zonas HII observadas de la Vía Láctea. Por insinuación se puede deducir la posición de los posibles brazos espirales. La cruz en el centro indica el centro del cual salen los brazos desde la barra, el punto amarillo es el lugar del Sol. Los brazos espirales, reciben el nombre de las constelaciones en cuya dirección se encuentran. Se diferencian aquí el brazo de Perseo, el brazo de Orión, conocido también como el brazo local, ya que en él se encuentra nuestro Sol, y el brazo Sagitario. Posiblemente el brazo de Orión no es un brazo completo, si no sólo una fracción, en él, el Sol se dirige con 30 [Km/s] hacia la constelación de Hércules. Otros dos brazos indican hacia las constelaciones (del sur) Escudo (Scutum) y Norma.

Los brazos espirales contienen mayoritariamente estrellas brillantes, blancas y azules. Estrellas aún jóvenes, que en el correr de su desarrollo se mueven lentamente hacia arriba en la rama principal del diagrama de Hertzsprung-Russel. En el centro de nuestra galaxia, se encuentra predominantemente estrellas antiguas, más desarrolladas y por esto rojas, lo que también vale, para la barra central. Los brazos con sus estrellas jóvenes sólo representa una reducida participación en la masa del disco. Mucho más masa es formada por estrellas antiguas, uniformemente distribuidos por el disco.

¿Porqué, nos preguntamos, tantas galaxias como nuestra Vía Láctea forman brazos espirales? El mecanismo, que origina estas estructuras, se conoce sólo en forma muy vaga. Las estrellas pertenecientes a un sistema, no necesariamente deben estar distribuidas uniformemente. Más bien, cuando un sistema gira en el mismo sentido alrededor de un centro de gravedad, oscilaciones de densidades pueden forma estos brazos. Presumiblemente esto tiene que ver con una especie de clase de fenómenos ondulatorios, que es mantenida por su propia gravitación, evitando con esto el “enrollo” de los brazos espirales.

Uno se puede preparar una “mini galaxia”, agregando un poco de lecha a su taza de café y revolviendo cuidadosamente, entonces aquí también se forman “brazos espirales” – es cierto esta comparación cojea un poco.

La aún muy insegura teoría de la densidad de ondas, dice que los bazos espirales no son otra cosa que zonas, en las cuales el campo gravitacional es algo más elevado que el valor medio del gran espacio. Estas alteraciones forman entonces, en el plano galáctico, los brazos espirales. Estos rotan con una constante velocidad angular, pero esta es algo menor que aquella de las estrellas y nubes de materia rotatorias. Ellos, por lo tanto, alcanzan estas zonas alteradas y son algo aceleradas, pero a distancia de esta zona son algo frenadas. A causa de ello se origina una zona con una densidad de estrellas aumentado en sólo un bajo porcentaje, un brazo espiral. Las estrellas mismas sólo tienen una influencia menor entre ellas, ya que las distancias entre ellas son muy grandes. La materia interestelar, en cambio, es comprimida en este proceso, ya que las partículas individuales están relativamente cercanas. Esto puede causar inestabilidades gravitacionales, la consecuencia es una contracción, y con esto una mayor cuota de formación de estrellas en los brazos espirales.

Estrellas masivas (O y B), se desarrollan muy rápidamente, y por esto no pueden abandonar en forma fácil su lugar de formación. Por esto, junto con las zonas concentradas de materia interestelar, son excelentes indicadores para los brazos espirales. Sin embargo, aún faltanevidencias convincentes , para la autenticidad de la teoría de densidad de las ondas.

Sonne = Sol

Con la gentil autorización de R. Hurt (SSC), JPL-Caltech, NASA

Como ya se dijo, es muy difícil hacer una afirmación sobre la estructura de la Vía Láctea, cuando se está en el medio de ella. Una búsqueda global de estrellas con el telescopio espacial Spitzer de 2005 convenció ahora a los astrónomos, que ya no es una galaxia espiral neta. El meticulosos registro, de más de 30 millones de estrellas, no permite otra conclusión: Nosotros vivimos en una galaxia barrada Como es representado en la ilustración, un observador externo reconocería, que nuestra galaxia se caracteriza por una pronunciada barra de más de 27 000 años luz. Investigaciones anteriores ya insinuaron la posible existencia de una débil barra central, según los conocimientos actuales, la barra central es la figura dominante de la Vía Láctea. Está ubicado con un ángulo de 45° en relación a una línea que une al Sol con el centro de la galaxia.

Con la gentil autorización de JPL-Caltech, NASA

¡Uno cada día aprende más! El telescopio Spitzer, mientras tanto (Junio 2008) ha recolectado más de 800 000 fotografías individuales de nuestras Vía Láctea y con esto abarcado 110 millones de estrellas, lo que, sin embargo no es más que una fracción de la totalidad de las estrellas de la galaxia. Una tal riqueza de informaciones sólo se puede evaluar mediante computadores y por esto Robert Benjamin, de la universidad de Wisconsin ha desarrollado un programa especial, que determina la frecuencia de las estrellas en las diferentes zonas del cielo. Los nuevos resultados son sorprendentes. Para empezar se encontró, como se esperaba, una mayor densidad de estrellas, en dirección del brazo Scutum-Centauro. Pero una gran cantidad de estrellas en las regiones del brazo Sagitario y Norma, ya no pudo ser evidenciada. Como se muestra en la figura, se nos presenta un cuadro totalmente distinto de la Vía Láctea. Existen solo dos brazos principales, Scutum-Centauro y Perseo (Este último no fue detectado en la nueva investigación). Ellos se componen principalmente de estrellas jóvenes y también de estrellas viejas y nacen de la barra central. Los brazos laterales como Orión, Sagitario y Norma, se componen mayoritariamente de polvo/gas y relativamente pocas estrellas nuevas. Con el correr de los años, esta ha cambiado notoriamente nuestros conocimientos sobre el aspecto de nuestra galaxia. Si primero se pensaba la Vía Láctea sería una hermana melliza de la galaxia Andrómeda (M 32), según nuestros actuales conocimientos se parece más a una espiral barra M 83.

Rotación y masa

El núcleo de nuestra galaxia con un diámetro de unos redondos 3300 años luz, rota casi como un cuerpo rígido. Sin embargo aquí también existen algunos velocistas. Estrellas que se mueven en órbitas extremadamente excéntricas. Dentro del disco las condiciones son totalmente diferentes: aquí predomina una rotación diferencial. Ya no es posible comparar al disco con un cuerpo rígido. Todas las estrellas giran alrededor del centro en una órbita prácticamente circular y por esto siempre se encuentra un equilibrio entre la fuerza centrífuga y las fuerzas gravitacionales del sistema. En general, según la tercera ley de Kepler, la velocidad de rotación debería disminuir desde el centro hacia fuera, pero extrañamente este no es el caso.

Velocidad de de rotación en la galaxia

Distancia desde el centro

En esta gráfica se representa la velocidad de rotación de las estrellas en relación a la distancia del centro (la distribución de las velocidades orbitales en la galaxia se llama velocidad de dispersión). La curva verde muestra el curso como era de esperar, la roja representa la situación real. Aproximadamente hacia el Sol, que a una distancia de 8,6 [Kpc] derl centro da una vuelta a una velocidad de aprox. 230 [Km/s] en 210 millones de años, las velocidades concuerdan. Pero con el aumento de la distancia, aumentan las velocidades de las órbitas de las estrellas, en vez de disminuir.

Este fenómeno también es observable en muchas otras galaxias ¿Pero cómo se puede explicar esto? Debemos familiarizarnos con la idea, que nuestra Vía Láctea es mucho más grande de lo que se creía hasta ahora. La materia luminosa (gas y estrellas) conforma aproximadamente el 20% de la masa total, estamos rodeados de inmensas cantidades de algo desconocido que se escapa totalmente a nuestras observaciones (ver también la materia oscura). Aproximadamente 1 billón de masas solares se esconden en el halo o en la corona, pero actúan gravitatoriamente y causan las desviaciones de las velocidades orbitales.

Sin embargo existe una vaga señal en relación a la masa perdida (missing mass). La galaxias en realidad deberían ser “transparentes”, a través de zonas escasamente ocupadas se debería poder observar objetos que se encuentran detrás de ella. Pero en la mayoría de los casos esto no es el caso, más bien, podría una parte de la masa faltante, aún cuando existe, pueden estar ocultos a nuestra vista, por el efecto de absorción de la materia visible, la magnitud de esta masa hasta ahora nadie lo puede decir. También mediante el tal llamado efecto de los micro lentes gravitacionales se ha logrado demostrar la existencia de objetos no visibles. No se discute, que desde de los halos de las galaxias sale un considerable efecto gravitacional, sea cual fuese la causa.

Halo y Corona

Como ya se mencionó arriba, nuestra galaxia está alojada, como también las demás galaxias en el tal llamada halo. Este no es un espacio absolutamente separado del disco galáctico, con un diámetro de 50 quizás 100 [Kpc], más bien el halo y el disco se penetran entre si, en una difusa transición. Sin embargo, existen diferencias: El halo como también las estrellas contenidas en él, no participan de la rotación general del disco galáctico. También las estrellas del halo se distinguen de las estrellas del disco. Mientras que las estrellas del disco se designan como estrellas de la población I, las estrellas del halo pertenecen a la población II.

El concepto de población lo introdujo Walter Baade en 1944. Según esto una población abarca a todas las estrellas de una misma edad, composición química y distribución espacial y con condiciones de movimiento similares.

En la población I es posible encontrar una alta proporción de estrellas jóvenes calientes que faltan totalmente en la población II. De los miembros de antiguos y cúmulos estelares abiertos, por encima de la materia interestelar hasta las jóvenes estrellas OB, todos tienen una composición química similar como el Sol (el Sol también es una estrella de la población I).

Con la gentil autorización de la NASA 

Aquí nuevamente una representación artística, de cómo podría ser visto nuestra galaxia por un observador lejano (Sin embargo el aspecto, como consecuencia de los nuevos conocimientos, debe ser corregido, ver “brazos espirales”).

Las estrellas de la población II, sin embargo, muestran una razón menor de 100 a 1000 de metales al Hidrógeno (los astrónomos llaman metales a todos los elementos menos el Hidrógeno). Estas estrellas pobres en metales son también las más viejas, ya que en esta población faltan, como se dijo, las estrellas jóvenes.

Una estrella muestra en su superficie la composición de los gases, de los cuales se formó (La conversión de la materia se produce por fusiones en la zona del centro, la materia aquí incubada no puede llegar hacia el exterior). Por esto, el contenido de metales del medio inter estelar, se ha ampliado por el factor 100 hasta 1000, este proceso se realizó en los primeros 10ˆ9 años, el período de formación de las estrellas de la población II.

Hoy las poblaciones se subdividen en estrellas O y B, estrellas Delta Cephei, jóvenes cúmulos abiertos, materia interestelar, como asociaciones estelares forma la tal llamada población extrema I. Estrellas de la clase espectral A y otras más alejadas de la Vía Láctea, forman un gran sub sistema. Otro sub sistema son representadas por las estrella variables RR-Lyrae con períodos de menos de 0,4 días,. A estas pertenecen también las estrellas centrales, nebulosas planetarias, como también las estrellas de la clase espectral F hasta M. las hasta aquí nombradas estrellas pertenecen a la población del disco, también aquellas de las zonas ricas en estrellas, de la zona central de la Vía Láctea.

En la población intermedia II se pueden encontrar las estrellas veloces con una velocidad de más de 30 [Km/s], perpendicular al plano galáctico, como estrella variables con largos períodos de más de 250 días. A estas también pertenecen las estrellas de la clase espectral M5. El subsistema más espacioso forman los cúmulos globulares y las estrellas RR- Lyrae, con un período de más de 0,4 días, ellas componen la mayor parte del halo.

En el halo no se puede evidenciar materia interestelar, solamente se pudo ser comprobar gas de baja denmsidad, pero nada de polvo. Por esto en esta zona ya no se pueden formar nuevas estrellas. Puesto que el halo y el disco se entrelazan en la “zona de contacto”, también en las cercanías del Sol se encuentran estrellas de la población II, debido a que no participan en la rotación del disco, aparentemente se mueven velozmente contra la rotación, por esto se las llama estrellas veloces. Otra característica del halo son los cúmulos globulares de estrellas. Hoy se conocen unas 150 de ellos, se calcula que en total son entre 200 y 300, se mueven en elipses muy extendidas alrededor del centro galáctico las órbitas parecen estar distribuidas en forma uniforme, también ellos se abstienen de la rotación del disco.

Como hoy sabemos, los cúmulos globulares se originaron en una fase más temprana de la formación del sistema de la Vía Láctea, y a ser en un lapso muy corto, ya que todas tienen casi la misma edad de aproximadamente 11 a 12 mil millones de años son quizás los objetos más antiguos de la Vía Láctea, cuya edad se calcula en 13,6 mil millones de años. Los cúmulos globulares, que se componen de 10 000 hasta 10 millones de estrellas, al igual que las estrellas de los halos muestran un reducido contenido de metales. Algunas tienen un 0,5% y otras con máximo un 15% del valor del Sol. Donde los más pobres en metales son las que más lejos se encuentran del centro galáctico.

En el halo, como ya lo mencionamos, también podemos evidenciar gas caliente ionizado. Se extiende hasta una distancia de 3000 [pc] hacia el plano galáctico y se compone de Oxígeno cinco veces ionizado e Hidrógeno cuatro veces ionizados. La temperatura del gas puede llegar hasta varios 100 000 [K], pero la densidad es muy reducida. Sólo se pueden encontrar 10ˆ-4 átomos de Hidrógeno por [cmˆ3]. Presumiblemente el gas es calentado por explosiones de supernovas, lanzado en el halo. Aquí nuevamente se enfría, se densifica y cae de vuelta hacia el disco. El enfriamiento al principio es muy lento, debido a que el gas es muy enrarecido. Para que se produzca el enfriamiento las partículas deben colisionar, para reducir su energía cinética. Ya que sólo en una colisión es transformada la energía cinética en radiación calórica en forma de fotones. Las partículas en un gas como este, están muy alejadas unas de otra, de manera que los choques entra las partículas son muy raras.

Sobre el halo exterior, muchas veces también llamado Corona, no sabemos prácticamente nada. Esta corona posiblemente tiene una extensión de por lo menos 200 [Kpc], y debe contener, como ya se mencionó, una gran cantidad de materia. Esta finalmente es la responsable, que la velocidad de rotación de las estrellas, en las zonas exteriores del disco, ya no concuerda con las leyes de Kepler. No podemos observar esta materia oscura también llamada población III, sólo se puede hacer conjeturas sobre ella. Podría tratarse de nubes de materia fría no visible en el campo óptico ni radial, podría tratarse de enanas marones, hoyos negros. Objetos del tamaño de Júpiter incluso de partículas nucleares exóticas, sobre cuya existencia no se tienen mayores conocimientos, también es posible pensar en una mezcla de todos estos objetos. En todo caso la búsqueda de esta misteriosa sustancia exótica, es extremadamente emocionante.

La región del núcleo

La observación del centro de la Vía Láctea en el campo óptico se dificulta enormemente debido a la alta densidad de estrellas y materia interestelar, porque la radiación se atenúa significativamente por la dispersión. Lo único que podemos hacer es, ganar nuestras impresiones sobre los sucesos del centro galáctico mediante investigaciones radioastronómicas y aquellas en el campo IR y rayos X. El centro se encuentra en dirección de la constelación de Sagitario a una distancia de 7,9 [Kpc] (= 26 000 años luz). De las mediciones de la luz infrarroja se puede concluir sobre la densidad estelar en el centro. En una esfera de 150 [pc] de diámetro alrededor del centro, se encuentran 10 mil millones de la masa solar, a una distancia de sólo 0,4 [pc] aún son unos considerables 5 millones. Presumiblemente la luz IR es emitida mayoritariamente por gigantes rojas.

La ubicación del centro de la Vía Láctea. Se pueden reconocer algunas estrellas pertenecientes a la constelación de Sagitario. También se encuentran en esta zona una poco común alta concentración de materia interestelar, como lo muestran observaciones en el campo de los 21 [cm]. Desde el centro, la materia se extiende hasta 750 [pc] hacia el plan galáctico. Perpendicularmente hacia el plano la extensión llega a los 200 [pc]. Con una mayor aproximación al centro a aproximadamente 3 [pc], se aprecian corrientes rápidas de masa de gas. Aquí se desvía unas 100 millones de masas solares, en forma de espiral hacia afuera con más de 170 [Km/s], esto hace concluir a los astrónomos a una enorme explosión, que pudo haber sucedido hace 10 hasta 15 millones de años. Esta fuente de radiación es denominada Sagitario-A-Este.

Por debajo de una distancia de 1 [pc] hacia el centro la temperatura de la mezcla de gas y polvo aumenta considerablemente. Esto se debe a la alta concentración de estrellas, cuta enorme densidad de radiación caliente fuertemente a la materia. Por esto también la región nuclear, es una fuente de una intensiva radiación infrarroja. Extrañamente aquí también se pueden encontrar estrellas jóvenes calientes del tipo de súper gigantes azules. Aún no queda claro como se forman allí o como legaron llegar allí.

En este cuadro se puede ver el centro de nuestra galaxia, la tal llamada fuente Sagitario A*, (SgrA*) ella está incrustada en la fuente radial Sagitario-A-Este, que muestra un diámetro de 2 [pc]. Esta toma en el ámbito de los rayos X fue hecha con el satélite Chandra y muestra una región de 10 años luz alrededor del centro. Se puede ver loa radiante nube de materia en el ámbito de los rayos X, porque es calentada por ondas de choque, explosiones de supernovas y la intensiva radiación de muchas estrellas jóvenes a millones de [K]. A esto posiblemente se le agrega una enorme energía por roce, pues la materia fluye alrededor de la mancha clara en el centro del cuadro, un hoyo negro muy masivo.

Desde la fuente Sagitario-A-Oeste salen fuertes corrientes de materia, sin embargo aún no se conoce si se alejan o son absorbidos por el centro. Hipotéticamente el centro también se podría estar compuesto por muchas estrellas calientes jóvenes, que ionizan al gas que los rodea, pero mayor probabilidad es un hoyo negro. Ya que estrellas en un paquete tan denso ya habrían colapsado a un objeto compacto. Un disco de acreción es capaz, por el enorme roce de la materia que existe en el disco, elevar considerablemente la temperatura y con esto incitar a las nubes de gas/polvo que lo rodean. Campos magnéticos de la materia, son fuertemente comprimidos en el disco de acreción, estos entonces son capaces de acelerar a los electrones a casi la velocidad de la luz, con lo cual es emitida la radiación sincrotrónica observada. De los movimientos de las estrellas y nubes de materia, que lo rodean, se puede concluir el tamaño de la masa del hoyo negro, según las mediciones actuales, debería de ser de aproximadamente de 3,6 ± 0,3 millones de veces la masa Solar. Estos están reunidos en un ámbito de sólo unos redondos 11 millones [Km] de diámetro, el radio de Schwarzschild. En caso que rotase, lo que se debería considerar seriamente, ya sólo por el hecho

De la materia previamente recogida (transmisión del momento angular), esta zona es notoriamente más compacta. Sin embargo aún no se ha comprobado en forma definitiva, que un monstruo gravitacional como ese vigila el centro galáctico como una araña en su red. Empero, no existe una explicación alternativa. Se podrían considerar como única opción, las tal llamadas estrellas Gravas u Holo estrellas (Holostars), pero estos no rotan.

La millonaria fuerza lumínica solar producida en la zona central puede ser generada por sólo unas 10ˆ-6 masas solares por año. Sin embargo nuestro centro galáctico esta invernado, si se compara con otras galaxias. Muchos otros lejanos y jóvenes sistemas estelares, muestran los tal llamados AGN¨s (del inglés: Active Galactic Nuclei, núcleo galáctico activo), que muchas veces eclipsan varias veces las galaxias. También allí actúan hoyos negros súper masivos en los centros, empero con cuotas de acreción mucho más altas como es el caso en nuestra Vía Láctea.

Por la alta intensidad de radiación y densidad de la materia en el centro, presumiblemente es favorecida la formación de muchas moléculas. Se pudo detectar nubes de monóxido de carbono (CO). La intensa fuente de radiación es, sin embargo, la arriba mencionada fuente Sagitario A*. Ella es, muy probablemente, también idéntica con el centro gravitacional de la Vía Láctea. Otras fuentes de radiación, en las cercanías, son denominadas Sagitario B, B2 y así sucesivamente. También aquí es posible reconocer estructuras de grandes movimientos de materia.

 

Con la gentil autorización de N. E. Kassim, D. S. Briggs, T. J. W. Lazio, T. N. LaRosa, J. Imamura (NRL/RSD)

La densidad de las nubes de gas y polvo en el centro, con 10ˆ12 átomos por cada [cmˆ3] es muy alta en comparación a la materia interestelar común. La materia de la zona del núcleo no participa en la rotación general, lo que se interpreta como signo de máxima actividad. En el campo bajo los 10 [pc], la densidad aumenta tanto, que las nubes se ponen inestables, lo que origina una alta cuota de formación de estrellas. Aquí se forman de manera muy rápida estrellas masivas, que a su vez, se desarrollan muy velozmente y que en su final estremecen adicionalmente al centro galáctico con explosiones de supernovas.

La fantástica tecnología de los actuales grandes telescopios lo hace posible:

 

Con la gentil autorización de la ESO

Estamos viendo una impresionante toma, a los internos 2 años luz de la Vía Láctea, de la cámara infrarroja NACO de la ESO, una combinación de una cámara infrarroja (CONICA) y un instrumento, que durante la toma compensa las interferencias causadas por la atmósfera. El centro absoluto Sgr A* esta señalado por dos flechas. El cuadro es una combinación de fotografías de tres distinto9s largos de onda, entre 1,8 y 3,5 [µm], obten9ida con el telescopio de 8,2 [m] YEPUN. Las estrellas que se ven, se encuentran en las cercanías del centro, su color indica la temperatura: Azul son estrellas calientes, rojas más frías.

Con la gentil autorización de Fred Baganoff (MIT), Mark Morris (UCLA) et al., CXC, NASA

Mientras se usan los largos de onda de la luz infrarroja, para revelar el movimiento de estrellas alrededor del centro galáctico, las ondas radiales sirven y los rayos X sirvan para detectar la materia interestelar. En una foto de colores falsos del observatorio Chandra, vemos un campo de 130 años luz que rodea al centro galáctico. SgrA* se puede encontrar en la loarte más luminosa del centro de la imagen. Como se puede ver, el centro de la Vía Láctea es una región rica en energía de más de 2000 fuentes de radio, incrustado en un plasma caliente de algunos millones de [K] con una extensión de docenas de años luz. Durante la exposición que duró 164 horas, se ha observado, por decirlo así, la vida diaria del hoyo negro, que se caracteriza durante este lapso, por varias erupciones y explosiones de diferentes intensidades, que seguramente se producían en las cercanías del horizonte de sucesos. De hecho no conocemos con exactitud, que sucesos dramáticos se desarrollan allí. Pero sin embargo, nuestro hoyo negro, en comparación a otras galaxias, es más bien un “representante tranquilo”. Sinuosidades en el plasma, que tienen una temperatura de 20 millones de grados, se encuentran a distancias de docenas de años luz, muestran a los astrónomos, que en los últimos 10 000 años deben haberse producido enormes explosiones.

 

Con la gentil autorización de la ESO

El instrumento arriba nombrado NACO de la ESO nos muestra nuevamente el centro de la Vía Láctea con la compacta fuente radial SgrA* (La cruz en el cuadro de la izquierda). Entre 1992 y 2002 se observó la órbita de la estrella S2 (también con otros instrumentos, como por ejemplo, el telescopio Keck), las mediciones individuales de posicionamiento dan como resultado una órbita pronunciadamente elíptica (Excentricidad 0.87). El tamaño de las cruces de las cruces refleja la exactitud de las mediciones. En 2002, S2 alcanzó su máximo acercamiento al centro galáctico, se encontraba a 17 horas luz (1,84 x 10ˆ10 [Km]). Esto es aproximadamente tres veces el radio de la órbita de Plutón. Aquí la estrella tenía una velocidad de 5000 [Km/s], 200mveces más rápido que la Tierra en su órbita. Una órbita dura exactamente 15.2 años, donde la estrella se aleja del centyra hasta 10 años luz (2.6 x 10ˆ11 [Km]).

Los sucesos en el centro de nuestra galaxia son muy complejos y variados y su evaluación, a pesar de nuestra avanzada tecnología de observación, aún son muy inseguros. No obstante observamos muchas otras actividades galácticas en sus centros. Estos acontecimientos dependen también del tamaño de la galaxia. En todo caso, en estos lugares son transformados y liberados inmensas cantidades de energía, que sólo son explicables por acción gravitacionales extremas. Y como ya varias veces se mencionó, campos gravitacionales tan masivos sólo pueden salir de hoyos negros, en el Cosmos no existe otra alternativa para esto. De seguro en los centros, sucesos como estos también son originados por ondas gravitacionales, si es que existen, mientras tanto se buscan soluciones para su comprobación. Seguramente contarán muchas cosas sobre los misterios de nuestra galaxia.

Para terminar algunos datos sobre nuestra Vía Láctea

Tipo Hubble	SBc
Radio	17 [Kpc]
Núcleo	5 [Kpc]
Barra	8.3 [Kpc]
Disco	1 [Kpc]
Halo	100 [Kpc]
Corona	¿200 [Kpc]?
Distancia Sol-Centro	7,7 [Kpc]
Distancia Sol-Plano	12 [pc] norte
Velocidad del Sol	225 [Km/s]
1 vuelta alrededor del centro	210 millones de años
Masa luminosa total	2 x 10ˆ11 masa solares
Masa del disco	1,8 X 10ˆ11 masas solares
Materia oscura	¿ 1 billón de masas solares?
Gas interestelar	4 %
Polvo interestelar	0,24 %
Cantidad de clústeres globulares	200 – 300
Cantidad de clústeres abiertos	30 000

Última revisión 12 de junio 2010

Traducida al castellano por AAGB, Stgo. Chile. Con la gentil autorización de Werner Kasper, Mittelweg 1, D- 35117 Münchhausen, Abenteuer-Universum (Aventura Universo)