El telescopio espacial Gaia descubre que una ola cósmica de proporciones gigantescas está atravesando la Vía Láctea empujando a miles de estrellas.

Un nuevo e inesperado fenómeno dinámico, una onda de escala colosal, está agitando las regiones externas de nuestro hogar galáctico, la Vía Láctea. Este descubrimiento, realizado gracias a los datos de una precisión sin precedentes del telescopio espacial Gaia de la Agencia Espacial Europea (ESA), añade una capa de complejidad a la comprensión de la estructura y la cinemática de la galaxia, revelando que su disco no es una entidad estática, sino un sistema en continua y compleja evolución.

La visión de nuestra galaxia como un remolino de estrellas en rotación ordenada alrededor de su centro núcleo es un conocimiento consolidado desde hace aproximadamente un siglo. Las mediciones de Gaia han refinado enormemente la precisión de estas velocidades y trayectorias.

Posteriormente, durante la década de 1950, se identificó que el disco galáctico presentaba una deformación, un alabeo similar al de un sombrero flexible. Un avance significativo llegó en 2020, cuando el mismo observatorio espacial documentó que este disco alabeado experimenta además un bamboleo precesional a lo largo del tiempo, análogo al movimiento de una peonza girando. El hallazgo actual completa este cuadro de dinamismo al identificar una gran onda que perturba el movimiento de las estrellas a distancias de decenas de miles de años luz del Sol.

La capacidad de Gaia para generar estas visualizaciones tridimensionales, complementadas con el análisis de los tres componentes de la velocidad estelar —el movimiento radial hacia o desde nosotros y el movimiento propio transversal en el cielo—, es lo que permite a los científicos construir estos mapas detallados desde perspectivas múltiples. El análisis de estos mapas desvela la escala descomunal de la estructura ondulatoria, que se extiende a lo largo de una porción significativa del disco galáctico, afectando a las estrellas en un rango de entre 30.000 y 65.000 años luz desde el centro galáctico. Para contextualizar estas distancias, el diámetro total de la Vía Láctea se estima en aproximadamente 100.000 años luz.

Eloisa Poggio, astrónoma del Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) en Italia e investigadora principal del equipo responsable del descubrimiento, subraya el valor añadido de las mediciones cinemáticas. La intriga científica no reside exclusivamente en la apariencia visual de la estructura ondulatoria en el espacio tridimensional, sino también en su comportamiento dinámico cuando se analizan los movimientos de las estrellas que la componen.

Esta observación es consistente con lo que se esperaría de una onda propagándose. Una analogía útil es la de la «ola» realizada por los espectadores en un estadio. Dado que las escalas de tiempo galácticas son infinitamente más largas que las humanas, la observación de la Vía Láctea equivale a ver una fotografía congelada de esa ola en el estadio. Algunos individuos estarían de pie, otros acabarían de sentarse justo después del paso de la ola, y otros estarían iniciando el movimiento para levantarse, anticipando su llegada.

El equipo de Poggio logró rastrear y caracterizar este sorprendente movimiento estudiando las posiciones y movimientos detallados de estrellas jóvenes gigantes y de estrellas Cefeidas. Estos tipos estelares son cruciales para la cosmología debido a su variabilidad luminosa predecible, que permite a telescopios como Gaia observarlas y medir sus distancias con gran exactitud incluso a través de vastas extensiones de la galaxia.

Dado que estas estrellas jóvenes se mueve de forma coherente con la onda, los científicos plantean la hipótesis de que el gas del disco del que se formaron podría estar participando también en esta ondulación a gran escala. Es plausible que las estrellas jóvenes retengan en su dinámica la «memoria» de la perturbación presente en la nube de gas primordial.

El origen último de estas sacudidas galácticas permanece en el terreno de la especulación científica. Una de las explicaciones candidatas postula una colisión pasada con una galaxia enana, un evento de gran energía capaz de impartir perturbaciones duraderas en el disco de la Vía Láctea. No obstante, esta hipótesis requiere de una investigación más profunda para ser confirmada o descartada.

Otra línea de investigación explora una posible conexión con otra estructura ondulatoria previamente identificada: la Onda Radcliffe. Esta última es una ondulación de escala menor, localizada a unos 500 años luz del Sol y extendiéndose a lo largo de 9.000 años luz. Poggio aclara que la Onda Radcliffe es un filamento de dimensiones muy inferiores y se encuentra situado en una porción diferente del disco galáctico, mucho más cercana al Sol que la gran onda recién descubierta. La relación entre ambas estructuras es incierta; podrían ser manifestaciones de un mismo fenómeno subyacente o entidades completamente independientes, una cuestión que la comunidad astronómica intentará resolver con estudios futuros.

La perspectiva de una comprensión más profunda de estas características dinámicas de la Vía Láctea es prometedora. Johannes Sahlmann, Científico del Proyecto Gaia de la ESA, señala que la próxima cuarta publicación de datos de la misión incluirá mediciones de posiciones y movimientos estelares aún más precisas, particularmente para estrellas variables como las Cefeidas. Esta mejora en la calidad de los datos permitirá a los científicos refinar los mapas galácticos, trazando con un detalle sin precedentes las ondulaciones y deformaciones que recorren nuestro hogar en el cosmos, y avanzando significativamente en la comprensión de las fuerzas que esculpen su evolución.

FUENTES

European Space Agency (ESA)