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lunes, noviembre 10, 2014

Perdidas en las tinieblas

La mitad de las estrellas del Universo podrían estar vagando en los abismos intergalácticos.

Podemos considerar a las galaxias como islas de luz en un océano de la más profunda oscuridad, hasta el punto que en ocasiones se las llama "Universos Islas", lo que reflejaba esa idea no del todo correcta de que son sistemas cerrados, aislados del exterior. Existen agrupaciones de estrellas más allá de sus límites, pero son igualmente parte de ellas, a las cuales están ligadas gravitatoriamente, formando a su alrededor lo que se conoce como halos galácticos. Y más allá la nada. O casi.

Las estrellas fugitivas son un caso aparte, astros que por diferentes circunstancias (encuentros demasiado cercanos con otra mayor, explosión en supernova de una antigua compañera, colisión entre galaxias) se muevan demasiados rápidas para que el campo gravitatorio galáctico pueda retenerla, y por ello están condenadas a perderse en los abismos.¿Pero cuantas estrellas existen flotando solitarias en la nada? Es un factor muy a tener en cuenta a la hora de entender el Universo lejano, y por ello se desarrolló el experimiento CIBER (Cosmic Infrared Background Experiment), formado por un conjunto de telescopios diseñados específicamente para analizar las propiedades de la luz de fondo extragaláctica, la suma de toda la luz emitida por las estrellas en el universo a lo largo de la historia. "Utilizamos CIBER para estudiar un área del cielo 20 veces el área de la luna llena", dijo el coautor del estudio, James Bock, un cosmólogo experimental en el Instituto de Tecnología de California en Pasadena."Dejamos fuera toda la luz producida por galaxias individuales y miramos lo que queda".

Investigaciones anteriores habían detectado fluctuaciones en ella que no parecían provenir de ningúna galaxia conocida, y se había sugerido que su origen eran galaxias primordiales, las primeras que se formaron, y cuya luz individual aún no se había detectado. Pero los resultados de CIBER sugieren que no son ellas la fuente de dichas fluctuaciones, ya que son demasiado brillantes y azules para llegar desde regiones tan lejanas en el espacio y el tiempo, que al haberse emitido miles de millones de años en el pasado debería ser relativamente tenue y roja.

En su lugar, este hallazgo de luz azul brillante revela de forma inesperada que estas fluctuaciones pueden provenir de algo que se llama "luz intrahalo," creada por estrellas arrojadas al espacio intergaláctico, especialmente durante las colisiones y fusiones de grandes galaxias. Los investigadores encontraron que existía tanta luz producida por estas vagabundas estelares como tenía su origen en las estrellas situadas en las propias galaxias, lo que indica que el proceso en que estas son arrancadas de su hogar y lanzadas hacia las profundidades cósmicas ocurre con mucha mayor frecuencia de lo que se había imaginado. Hasta el punto que podrían existir tantas fuera de ellas como las que vemos como parte de los Universos islas.

Este descubrimiento podría ayudar a abordar lo que se conoce como el "problema de bariones perdidos." Los bariones son una clase de partículas subatómicas que incluye los protones y neutrones que componen el corazón de los átomos dentro de lo que conocemos como "materia normal". Las teorías de la formación y evolución del Universo predicen que deberían detectarse el doble de los que los científicos actualmente pueden detectar.  Ahora tenemos una pista de donde podrían estar.

El análisis en profundidad de los datos, aún en proceso, así como nuevas observaciones deberán permitirnos igualmente profundizar sobre la naturaleza de estas estrellas vagabundas, su origen y hasta que punto ocupan lo que hasta ahora imaginábamos como un espacio frío, oscuro y vacío. No deja de serlo, pero inumerables puntos de luz, como luciérnagas en lo más cerrado de la noche, brillando entre las tinieblas cósmicas.

Los cohetes de sondeo de la NASA permiten situar diversos instrumentos científicos más allá de los límites de la atmósfera terrestre, aunque no en órbita, permaneciendo un periodo de tiempo relativamente breve antes de iniciar su regreso. CIBER utilizó 2 de ellos.

Las estrellas fugitivas, desligadas del campo gravitatorio galáctico por diversos motivos, se mueven a velocidades asombrosas, afectando a su entorno en su desplazamiento. Su destino final son los espacios entre galaxias.

Uno de los mecanismosm que puede generar una estrella fugitiva, especialmente en los cúmulos estelares especialmente densos.

La colisión entre galaxias, que terminan con la fusión y nacimiento de una mucho mayor, genera un caos gravitatorio que puede enviar a no pocas de las estrellas que las forman hacia los abismos.

Lost in Space: Half of All Stars Are Rogues Between Galaxies

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