El disco de estrellas de la Vía Láctea es todo menos estable y plano. Al contrario, se vuelve cada vez más "deformado" y retorcido lejos del centro de la Vía Láctea, según indican astrónomos de los Observatorios Astronómicos Nacionales de la Academia de Ciencias de China (NAOC, por sus siglas en inglés). Desde una gran distancia, la galaxia se vería como un delgado disco de estrellas que orbitan una vez cada pocos cientos de millones de años alrededor de su región central, donde cientos de miles de millones de estrellas, junto con una gran masa de materia oscura, proporcionan el "pegamento" gravitacional para mantenerlo todo junto. Pero la fuerza de la gravedad se debilita lejos de las regiones internas de la Vía Láctea. En el lejano disco exterior de la galaxia, los átomos de hidrógeno que forman la mayor parte del disco de gas de la Vía Láctea ya no están confinados a un plano delgado, sino que le dan al disco una apariencia de S distorsionada.
"Es notoriamente difícil determinar las distancias del Sol a partes del disco de gas exterior de la Vía Láctea sin tener una idea clara de cómo se ve ese disco", dice el investigador de NAOC Chen Xiaodian, autor principal del artículo publicado este lunes en 'Nature Astronomy'. "Sin embargo, recientemente publicamos un nuevo catálogo de estrellas variables de comportamiento correcto conocidas como Cefeidas clásicas, para las cuales se pueden determinar distancias tan precisas del 3 al 5 por ciento", añade. Esa base de datos permitió al equipo desarrollar la primera imagen tridimensional precisa de la Vía Láctea en sus regiones más alejadas.
Las Cefeidas clásicas son estrellas jóvenes que son de cuatro a 20 veces más masivas que nuestro Sol y hasta 100.000 veces más brillantes. Tales masas estelares altas implican que viven rápido y mueren jóvenes, quemando su combustible nuclear muy rápidamente, a veces en solo unos pocos millones de años. Muestran pulsaciones de un día a otro, que se observan como cambios en su brillo. Combinado con el brillo observado de una Cefeida, puede emplearse su periodo de pulsación para obtener una distancia altamente fiable.
"Para nuestra sorpresa, encontramos que en 3D nuestra colección de 1.339 estrellas Cefeidas y el disco de gas de la Vía Láctea se siguen de cerca. Esto ofrece nuevas perspectivas sobre la formación de nuestra galaxia", dice el profesor Richard de Grijs, de la Universidad de Macquarie, en Sydney, Australia, y coautor principal del artículo. "Quizás lo más importante, en las regiones externas de la Vía Láctea, encontramos que el disco estelar tipo S está deformado en un patrón espiral progresivamente retorcido", añade.
Esto le recordó al equipo las observaciones anteriores de una docena de otras galaxias que también mostraban patrones en espiral progresivamente retorcidos. "Combinando nuestros resultados con esas otras observaciones, llegamos a la conclusión de que el patrón en espiral deformado de la Vía Láctea es probablemente causado por 'torques' (o fuerza forzada) por el disco interno masivo", comenta el doctor Liu Chao, investigador principal y coautor del papel.
"Esta nueva morfología proporciona un mapa actualizado crucial para los estudios de los movimientos estelares de nuestra galaxia y los orígenes del disco de la Vía Láctea", agrega el del doctor Deng Licai, investigador principal de NAOC y coautor del artículo.
