Terremotos estelares y el ADN de las estrellas, la nuevas revelaciones de Gaia

La noticia astronómica del día lleva el nombre de Gaia, la misión que la ESA lanzó al espacio el 19 de diciembre de 2013 y tiene por objetivo crear el mapa multidimensional más preciso y completo de la Vía Láctea, lo que está permitiendo a los astrónomos reconstruir la estructura y la evolución pasada de nuestra galaxia durante miles de millones de años, además de comprender mejor el ciclo de vida de las estrellas y nuestro lugar en el Universo.

Hoy 13 de junio, los científicos de la Agencia Espacial Europea han publicado la tercera entrega de datos de la sonda Gaia, que se encuentra ya a 1,5 millones de kilómetros de la Tierra.

Esta imagen muestra cuatro mapas del cielo elaborados con los nuevos datos de ESA Gaia publicados el 13 de junio de 2022./Crédito: ESA/Gaia/DPAC ¿Qué novedades aporta la tercera publicación de datos?

En 2016, el satélite Gaia ofreció un primer vistazo a su mapa en 3D de la Vía Láctea al publicar su primer lanzamiento de datos, en el que se incluían las posiciones y magnitudes G de 1.100 millones de estrellas en nuestra galaxia. 

En 2018, llegó el esperado segundo lanzamiento de datos de Gaia, que incluía mediciones de alta precisión (posiciones, distancia y movimientos propios) de más de mil millones de estrellas en la Vía Láctea. Este catálogo permitió estudios revolucionarios en muchos campos de la astronomía, abordando la estructura, el origen y la evolución de la Vía Láctea y generando miles de publicaciones científicas desde su lanzamiento.

La Vía Láctea aún está perturbada tras chocar con otra galaxia

Ahora, la tercera publicación de datos de Gaia incluye información nueva y mejorada de casi dos mil millones de estrellas de nuestra galaxia. El catálogo incorpora nueva información, incluidas las composiciones químicas, temperaturas, colores, masas, edades y velocidad a la que se acercan o alejan las estrellas de nosotros (velocidad radial).

Gran parte de esta información proviene de los nuevos datos de espectroscopia ahora publicados, una técnica en la que la luz de las estrellas se divide en los colores que la componen (como un arcoíris). Asimismo, los datos incluyen subconjuntos especiales de estrellas, como aquellas que cambian de brillo con el tiempo.

Otra novedad en este conjunto de datos es el mayor catálogo hasta la fecha de estrellas binarias, miles de objetos del Sistema Solar, como los asteroides y las lunas de planetas, y millones de galaxias y cuásares situados fuera de la Vía Láctea. 
 

Terremotos estelares

Según informa la ESA en un comunicado, uno de los descubrimientos más sorprendentes que se ha efectuado gracias a estos nuevos datos es que Gaia puede detectar terremotos estelares (pequeños movimientos registrados en la superficie de una estrella) que cambian la forma de las estrellas, algo para lo que originalmente el observatorio no se había diseñado.

Anteriormente, Gaia ya había encontrado oscilaciones radiales que ocasionaban que las estrellas aumentaran y redujeran su tamaño de forma periódica mientras mantenían su forma esférica. Pero ahora Gaia también ha detectado otras vibraciones que pueden considerarse como tsunamis a gran escala. Estas oscilaciones no radiales alteran la forma global de la estrella y, por lo tanto, son más difíciles de detectar.

Gaia ha descubierto potentes terremotos estelares no radiales en miles de estrellas. Gaia también ha detectado estas vibraciones en estrellas donde rara vez se habían visto con anterioridad. A pesar de que estas estrellas no deberían registrar ningún terremoto conforme a la teoría actual, Gaia los ha detectado en su superficie.

«Los terremotos estelares nos brindan mucha información sobre las estrellas, especialmente sobre su funcionamiento interno. Gaia inaugura una mina de oro para la asterosismología de estrellas masivas», declara Conny Aerts de Ku Leuven en Bélgica, un miembro de Gaia Collaboration.

Crédito: ESA/Gaia/DPAC El ADN de las estrellas

El comunicado de ESA prosigue explicando que la composición de las estrellas nos puede brindar información acerca de su lugar de nacimiento y su trayectoria posterior y, por lo tanto, acerca de la historia de la Vía Láctea. Con la publicación de datos de hoy, Gaia presenta el mayor mapa químico de la Galaxia junto a los movimientos 3D, que van desde nuestro vecindario solar hasta las galaxias más pequeñas que rodean a la nuestra.

Algunas estrellas contienen más «metales pesados» que otras. Durante el Big Bang, solo se formaron elementos ligeros (hidrógeno y helio). El resto de elementos más pesados —denominados metales por los astrónomos— se crean dentro de las estrellas. Cuando las estrellas mueren, liberan estos metales en el gas y polvo que encontramos entre las estrellas, denominado medio interestelar, a partir del cual se forman nuevas estrellas. La formación activa de estrellas y su muerte permiten la existencia de un entorno más rico en metales. Por lo tanto, la composición química de una estrella es un poco como su ADN y nos ofrece información crucial sobre su origen. 

Crédito: ESA/Gaia/DPAC

Gracias a Gaia, observamos que algunas estrellas de nuestra galaxia están compuestas de material primordial, mientras que otras, como nuestro Sol, contienen materia enriquecida de generaciones anteriores de estrellas. Las estrellas que se encuentran más próximas al centro y al plano de nuestra galaxia son más ricas en metales en comparación con las estrellas situadas a una mayor distancia. Gaia también ha identificado estrellas que provenían inicialmente de galaxias distintas a la nuestra, basándose en su composición química. 

«Nuestra galaxia es un hermoso crisol de estrellas», explica Alejandra Recio-Blanco, miembro de Gaia Collaboration en el Observatoire de la Côte d’Azur de Francia. 

«Esta diversidad es extremadamente importante, ya que nos narra la historia de la formación de nuestra galaxia. Revela los procesos de migración dentro de nuestra galaxia y la acreción de galaxias externas. Asimismo, muestra claramente que nuestro Sol y todos nosotros pertenecemos a un sistema en continuo cambio, formado gracias a la reunión de estrellas y gas procedente de distintos orígenes».

Crédito: ESA/Gaia/DPAC

Más información sobre los datos de Gaia en: www.cosmos.esa.int/web/gaia/data-release-3