El Hubble Resuelve un Misterio de la Vía Láctea: Una Antigua Galaxia Ayudó a Construir Nuestra Galaxia
La Vía Láctea que observamos actualmente, una enorme galaxia espiral que alberga cientos de miles de millones de estrellas, no siempre tuvo el aspecto ni el tamaño que conocemos. A lo largo de miles de millones de años ha ido creciendo mediante la formación de nuevas estrellas, pero también incorporando material procedente de otras galaxias.
Ahora, el telescopio espacial Hubble ha conseguido retroceder todavía más en el tiempo y encontrar evidencias definitivas de una de esas antiguas fusiones. El descubrimiento revela que una galaxia enana fue absorbida por la joven Vía Láctea hace aproximadamente 11.800 millones de años, cuando nuestra galaxia apenas estaba comenzando a construir su estructura actual.
El resultado, publicado en Nature Astronomy, permite ampliar en alrededor de 1.800 millones de años nuestro conocimiento sobre la historia de la Vía Láctea.
Una fusión ocurrida apenas 2.000 millones de años después del Big Bang
La colisión tuvo lugar aproximadamente 11.800 millones de años atrás, unos 2.000 millones de años después del Big Bang.
Los astrónomos ya sospechaban que la Vía Láctea había experimentado una gran fusión durante sus primeras etapas de evolución. Sin embargo, determinar cuándo ocurrió exactamente y cuál fue la galaxia implicada había resultado especialmente complicado.
Cuando la Vía Láctea era joven, era mucho más pequeña y caótica que en la actualidad. Además, durante miles de millones de años, las huellas de aquellas colisiones pueden haberse mezclado o incluso haber desaparecido.
Para reconstruir ese pasado, los investigadores recurrieron a auténticos fósiles cósmicos: los cúmulos globulares.
Los cúmulos globulares, fósiles de la historia galáctica
Los cúmulos globulares son enormes agrupaciones aproximadamente esféricas que pueden contener desde decenas de miles hasta varios millones de estrellas. Muchos de ellos albergan algunas de las estrellas más antiguas de la Vía Láctea.
Precisamente por eso pueden actuar como auténticos yacimientos arqueológicos cósmicos.
Las estrellas que pertenecieron originalmente a otras galaxias pueden quedar atrapadas en la Vía Láctea cuando esas galaxias son absorbidas. Aunque la galaxia progenitora desaparezca como estructura independiente, sus cúmulos globulares pueden conservar información sobre su origen.
El equipo científico estudió con Hubble 39 cúmulos globulares situados en los 20.000 años luz interiores de la Vía Láctea, una región especialmente importante para encontrar señales de las fusiones más antiguas.
Las observaciones permitieron determinar con una precisión sin precedentes la edad y la composición química de estos cúmulos. Al combinar estos datos con las mediciones de la misión Gaia de la Agencia Espacial Europea, los investigadores pudieron distinguir diferentes poblaciones de cúmulos.
Y ahí apareció la pista decisiva.
Una tercera población de cúmulos reveló la antigua galaxia
Los científicos encontraron un grupo de cúmulos globulares que no encajaba con las poblaciones conocidas.
Eran más antiguos que los asociados a la galaxia Gaia-Sausage-Enceladus, absorbida por la Vía Láctea hace unos 10.000 millones de años, pero al mismo tiempo eran más jóvenes que los cúmulos que se formaron originalmente dentro de nuestra propia galaxia.
La conclusión fue sorprendente: aquellos cúmulos procedían de una galaxia diferente que había sido incorporada a la Vía Láctea todavía antes.
Los investigadores bautizaron a aquella galaxia enana como Low-energy-Kraken-Heracles (LKH).
Según el estudio, LKH contenía aproximadamente 500 millones de veces la masa del Sol en estrellas, una cantidad considerable teniendo en cuenta el tamaño que tenía la Vía Láctea en aquella época.
La evidencia obtenida por Hubble proporciona así una de las piezas que faltaban para reconstruir las primeras etapas de crecimiento de nuestra galaxia.
La Vía Láctea ya estaba creciendo mediante fusiones
El nuevo descubrimiento encaja en una historia mucho más amplia.
La Vía Láctea ha crecido mediante sucesivas fusiones con galaxias de menor tamaño. Una de las más conocidas es la de Gaia-Sausage-Enceladus, que tuvo lugar hace aproximadamente 10.000 millones de años y dejó una profunda huella en la estructura del disco estelar de nuestra galaxia.
Mucho más recientemente, la Vía Láctea comenzó a interactuar con la galaxia enana de Sagitario, un proceso que comenzó hace más de 6.000 millones de años y que todavía continúa.
La identificación de LKH añade ahora una pieza todavía más antigua al rompecabezas.
La imagen que emerge es la de una Vía Láctea que comenzó a ensamblarse mediante una sucesión de encuentros y fusiones desde una época extraordinariamente temprana del Universo.
El Hubble mira hacia la infancia de nuestra galaxia
Uno de los aspectos más importantes del descubrimiento es que demuestra que la historia temprana de la Vía Láctea no estuvo protagonizada únicamente por estrellas que nacieron dentro de nuestra propia galaxia.
Algunas de las estrellas que actualmente forman parte de la Vía Láctea tuvieron un origen completamente diferente.
Fueron creadas en otras galaxias y terminaron formando parte de la nuestra después de que aquellas galaxias fueran destruidas o absorbidas durante procesos de fusión.
Esto significa que para comprender cómo se construyó la Vía Láctea es necesario estudiar no solo las estrellas que nacieron en ella, sino también aquellas que llegaron desde el exterior.
Un nuevo capítulo en la historia de la Vía Láctea
El descubrimiento demuestra una vez más el enorme valor de Hubble para estudiar objetos extremadamente antiguos.
Más de tres décadas después de su lanzamiento, el telescopio espacial continúa proporcionando imágenes y mediciones capaces de revelar detalles sobre acontecimientos ocurridos hace miles de millones de años.
Los investigadores pretenden ahora ampliar este trabajo y estudiar más cúmulos globulares para identificar y caracterizar otras grandes fusiones que hayan contribuido a formar nuestra galaxia.
Cada uno de esos cúmulos puede contener información sobre una etapa diferente de la evolución de la Vía Láctea.
De esta manera, los astrónomos están reconstruyendo poco a poco la historia de nuestra galaxia como si se tratara de una gigantesca excavación arqueológica, utilizando estrellas antiguas como fósiles y telescopios como Hubble y Gaia para descifrar sus orígenes.
La gran conclusión es clara: la Vía Láctea no se formó de una sola vez. Es el resultado de miles de millones de años de evolución, crecimiento y fusiones cósmicas.
Y ahora sabemos que una de esas primeras grandes piezas que ayudaron a construir nuestra galaxia fue una pequeña galaxia enana llamada LKH, absorbida por la joven Vía Láctea hace unos 11.800 millones de años.