Por primera vez, un equipo de científicos ha calculado la distribución de toda la energía luminosa contenida en la Vía Láctea, lo que proporcionará una nueva perspectiva sobre la composición de nuestra galaxia y cómo se forman las estrellas en galaxias espirales como la nuestra. El estudio se publica en la revista Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society .

Esta investigación, realizado por astrofísicos de la Universidad de Central Lancashire (UCLan), en colaboración con colegas del Instituto Max Planck de Física Nuclear en Heidelberg, Alemania y del Instituto Astronómico de la Academia Rumana, también muestra cómo los fotones estelares, o luz estelar, dentro de la Vía Láctea controlan la producción de los fotones de mayor energía en el Universo, los rayos gamma. Esto fue posible gracias a un método novedoso que involucra cálculos por computadora que rastrean el destino de todos los fotones en la galaxia. incluyendo los fotones que son emitidos por el polvo interestelar, como radiación de calor.

Los intentos anteriores de derivar la distribución de toda la luz en la Vía Láctea basados ​​en el número de estrellas no han tenido en cuenta las imágenes de todo el cielo de la Vía Láctea. incluidas imágenes recientes proporcionadas por el Observatorio Espacial Planck de la Agencia Espacial Europea, que trazan la radiación de calor o la luz infrarroja.

La autora principal, la profesora Cristina Popescu de la Universidad de Central Lancashire, dijo:"No solo hemos determinado la distribución de la energía luminosa en la Vía Láctea, pero también hizo predicciones sobre el contenido de polvo estelar e interestelar de la Vía Láctea ".

Al rastrear todos los fotones estelares y hacer predicciones sobre cómo debería aparecer la Vía Láctea en ultravioleta, Radiación visual y térmica, Los científicos han podido calcular una imagen completa de cómo se distribuye la luz estelar por toda nuestra galaxia. La comprensión de estos procesos es un paso crucial para obtener una imagen completa de nuestra Galaxia y su historia.

El modelado de la distribución de la luz en la Vía Láctea es una continuación de una investigación anterior que el profesor Popescu y el Dr. Richard Tuffs del Instituto Max Planck de Física Nuclear realizaron sobre el modelado de la luz estelar de otras galaxias. donde el observador tiene una vista exterior.

Comentando sobre la investigación, Dr. Tuffs, uno de los coautores del artículo, dijo:"Debe tenerse en cuenta que mirar las galaxias desde el exterior es una tarea mucho más fácil que mirar desde el interior, como en el caso de nuestro Galaxy ".

Los científicos también han podido mostrar cómo la luz estelar dentro de nuestra galaxia afecta la producción de fotones de rayos gamma a través de interacciones con los rayos cósmicos. Los rayos cósmicos son electrones y protones de alta energía que controlan la formación de estrellas y planetas y los procesos que gobiernan la evolución galáctica. Promueven reacciones químicas en el espacio interestelar, que conduce a la formación de moléculas complejas y, en última instancia, críticas para la vida.

El Dr. Tuffs agregó:"Trabajando hacia atrás a través de la cadena de interacciones y propagaciones, se puede averiguar la fuente original de los rayos cósmicos ".

La investigación, financiado por Leverhulme Trust, fue fuertemente interdisciplinario, reuniendo la astrofísica óptica e infrarroja y la física de astropartículas. El profesor Popescu señala:"Habíamos desarrollado algunos de nuestros programas computacionales antes de que comenzara esta investigación, en el contexto del modelado de galaxias espirales, y debemos agradecer al Consejo de Facilidad de Ciencia y Tecnología del Reino Unido (STFC) por su apoyo en el desarrollo de estos códigos. Esta investigación tampoco habría sido posible sin el apoyo de Leverhulme Trust, que es muy reconocido ".