Sol inmigrante: Nuestra estrella podría estar lejos de donde se formó la Vía Láctea

Una antigua creencia científica sostiene que las estrellas tienden a mantenerse en la misma parte general de la galaxia en la que se formaron.

Algunos astrofísicos recientemente han cuestionado si esto es cierto, y ahora unas nuevas simulaciones demuestran que, al menos en galaxias similares a nuestra Vía Láctea, estrellas como el Sol pueden migrar grandes distancias.

Esta imagen de una simulación por ordenador muestra el desarrollo y evolución del disco de una galaxia tal como la Vía Láctea.

Es más, si nuestro Sol se ha movido lejos de donde se formó hace más de 4000 millones de años, esto podría cambiar toda la noción de que existen partes de las galaxias – conocidas como zonas habitables – que son más propensas a soportar vida que otras.

“Nuestra visión de la extensión de la zona habitable está en parte basada en la idea de que ciertos elementos químicos necesarios para la vida están en algunas partes del disco planetario pero no en otras”, dijo Rok Roškar, estudiante de doctorado en la Universidad de Washington (UW).
“Si las estrellas emigran, entonces la zona no puede ser un lugar estacionario”.

Si la idea de la zona habitable no se mantiene, cambiaría la comprensión de los científicos de dónde y cómo la vida podría evolucionar en una galaxia, dijo.

Roškar es el autor principal de un artículo que describe los hallazgos de las simulaciones, publicado en la edición del 10 de septiembre de la revista Astrophysical Journal Letters. Los coautores son Thomas R. Quinn de la UW, Victor Debattista de la Universidad de Lancashire Central en Inglaterra, y Gregory Stinson y James Wadsley de la Universidad McMaster en Canadá. El trabajo fue patrocinado en parte por la Fundación Nacional de Ciencia.

Usando más de 100 000 horas de cálculo en un clúster de computadoras en la UW y un supercomputador en la Universidad de Texas, los científicos llevaron a cabo simulaciones de la formación y evolución del disco galáctico a partir del material que había girado unido 4000 millones de años tras el Big Bang.

Las simulaciones comienzan con las condiciones de hace aproximadamente 9000 millones de años, después de que el material del disco de nuestra galaxia se hubiese unido en su mayor parte pero aún no se había iniciado el disco de formación real. Los científicos fijan parámetros básicos para simular el desarrollo de la Vía Láctea hasta ese punto, pero entonces dejaron que la galaxia simulada evolucionara por sí misma.

Si una estrella, durante su órbita alrededor del centro de la galaxia, es interceptada por un brazo espiral de la galaxia, los científicos suponían previamente que la órbita de la estrella sería más errática de la misma forma que la ruda de un coche se tambalea después de impactar con un bache.

No obstante, en las nuevas simulaciones, las órbitas de algunas estrellas podrían hacerse mayores o menores pero permanecer muy circulares tras impactar con la onda espiral masiva. Nuestro Sol tiene una órbita casi circular, por lo que los hallazgos indican que se formó hace 4590 millones de años (unos 50 millones de años antes que la Tierra), podría haber estar tanto más cerca como más lejos del centro galáctico, en lugar de a medio camino el borde exterior donde está ahora.

Las estrellas emigrantes también ayudan a explicar un viejo problema en la composición química de las estrellas en la vecindad de nuestro Sistema Solar, la cual se sabe desde hace tiempo que es más mezclada y diluida de lo que se esperaría para estrellas que pasan toda su vida donde nacen. Introduciendo estrellas de muy distintas situaciones iniciales, la vecindad del Sol se convierte en un lugar más diverso e interesante, dice el investigador.

Tal migración estelar parece depender de que la galaxia tenga brazos espirales que se enrollen a lo largo de la galaxia, como sucede en la Vía Láctea, dijo Roškar.

“Nuestra galaxia simulada es una formación muy idealizada del disco, pero creemos que es indicativa de la formación de una galaxia del tipo de la Vía Láctea”, dijo. “En cierta forma, estudiar la Vía Láctea es lo más difícil de hacer debido a que estamos dentro y no podemos verla por completo. No podemos asegurar que el Sol tuviese este tipo de migración”.

No obstante, existen recientes pruebas observacionales de que tal migración pudo haber tenido lugar también en otras galaxias, dijo.

Roškar apuntó que los investigadores no son los primeros en sugerir que las estrellas podrían migrar grandes distancias a lo largo de las galaxias, pero que ellos son los primeros en demostrar los efectos de tales migraciones en una simulación de un disco galáctico en crecimiento.

Los hallazgos están basados en unas pocas ejecuciones de las simulaciones, pero se espera que posteriores ejecuciones usando los mismos parámetros y propiedades físicas produzcan en su mayor parte los mismos resultados.

“Cuando haces girar la crema en una taza de café, raramente toma exactamente la misma apariencia dos veces, pero el proceso general, y el gusto resultante, es siempre el mismo”, dijo Wadsley, el miembro del equipo de la Universidad McMaster.

Los científicos plantean llevar a cabo un rango de simulaciones variando las propiedades físicas para generar distintos tipos de discos galácticos, y determinar si las estrellas muestran una capacidad similar para migrar largas distancias en el interior de distintos tipos de discos galácticos.

Puedes ver un video de la simulación en http://www.astro.washington.edu/roskar/astronomy/12M_hr_rerun_angle.mpg.

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Autor: Vince Stricherz
Fecha Original: 15 de septiembre de 2008
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Vía: Ciencia Kanija