Galaxia espiral Messier 61, fotografía tomada con el telescopio espacial Hubble. Nuestra Vía Láctea podría parecerse a esta galaxia. Crédito:ESA / Hubble &NASA. Agradecimientos:G. Chapdelaine, L. Limatola, y R. Gendler
¿Cómo se comporta el gas en el centro de la Vía Láctea? Investigadores de la Universidad de Heidelberg, en colaboración con colegas de la Universidad de Oxford, Recientemente investigó el movimiento de las nubes de gas en una simulación completa por computadora. El nuevo modelo finalmente permite explicar de manera concluyente este complejo movimiento de gas. Los astrofísicos Dr. Mattia C. Sormani (Heidelberg) y Matthew Ridley (Oxford) llevaron a cabo la investigación.
Nuestro sistema solar está ubicado en las regiones exteriores de la Vía Láctea, una galaxia en forma de disco con un diámetro aproximado de 100, 000 años luz. Desde la Tierra, su apariencia solo se puede observar indirectamente, midiendo posiciones y movimientos de estrellas y nubes de gas. La Vía Láctea es probablemente una galaxia espiral barrada, un tipo de galaxia muy comúnmente observado en el universo. Un ejemplo bien conocido es la galaxia M61.
Además de las estrellas luminosas, una parte sustancial de la materia visible en nuestra Vía Láctea es gas interestelar. La distribución y el movimiento de este gas es muy complejo. Especialmente en el centro de la Galaxia, Existen discrepancias sustanciales entre las cantidades medidas de gas y la baja tasa de formación de estrellas. "Nuestra simulación no solo elimina estas discrepancias encontradas en modelos anteriores, pero también nos permite reproducir sorprendentemente bien el movimiento observado del gas, "dice el Prof. Dr. Ralf S. Klessen, uno de los investigadores del Instituto de Astrofísica Teórica del Centro de Astronomía de la Universidad de Heidelberg (ZAH).
La figura muestra los resultados de la simulación del flujo de gas en el centro de la Galaxia. La estructura en espiral en la región más interna y los dos brazos son fácilmente identificables. Crédito:Matthew Ridley
En el nuevo modelo, nubes de gas en la llamada zona molecular central (CMZ) - la más interna 1, 500 años luz de la Vía Láctea:muévete sobre un disco central elíptico que tiene dos brazos espirales. El gas de los alrededores fluye a través de estos brazos hacia la CMZ. Las colisiones de nubes de gas crean ondas de choque, generando turbulencias. "Esta turbulencia podría evitar que las nubes de gas colapsen en estrellas, proporcionando una explicación consistente para la tasa inesperadamente baja de formación de estrellas en esta región, "dice el Dr. Sormani.
La simulación por computadora permitió a los investigadores crear una imagen espacial del centro de la Galaxia y determinar la posición de algunas nubes de gas conocidas dentro de este "mapa" tridimensional por primera vez. Los astrofísicos ahora planean optimizar su simulación para mejorar sus resultados y hacer coincidir mejor los datos de observación. También esperan aclarar las cuestiones pendientes, como la pronunciada asimetría de la distribución del gas en la zona central de la Vía Láctea. Simulaciones adicionales basado en el desarrollo temporal de la composición química del gas, tienen la intención de desentrañar este misterio.
"Creemos que estos hallazgos tendrán un gran impacto en los estudios futuros sobre la estructura de nuestra galaxia, ", dice el profesor Klessen. Los resultados de la investigación se publicaron en el Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society .
