Tendencias21
Constatan la existencia de una ‘música de las galaxias’

Constatan la existencia de una ‘música de las galaxias’

Las galaxias están recorridas por ondas que se propagan en círculos concéntricos en forma de espiral. Ahora, un equipo de astrofísicos del IAC ha descubierto, en un centenar de galaxias espirales, que existen más ondas de densidad que las que la teoría predice, y que éstas se relacionan entre sí con un complejo patrón de resonancias, orquestando así una auténtica ‘música galáctica’.

Constatan la existencia de una ‘música de las galaxias’

Las galaxias están recorridas por ondas que se propagan en círculos concéntricos en forma de espiral. Como si de un lago se tratara, como las ondas que se forman en las cuerdas de un violín o en la superficie de un tambor, si escogemos la metáfora musical. Son las llamadas ondas de densidad.

Astrofísicos del Instituto Astrofísico de Canarias (IAC) han descubierto en un centenar de galaxias espirales que existen más ondas de densidad que las que la teoría predice y que se relacionan entre sí con un complejo patrón de resonancias que orquestarían la ‘música de las galaxias’.

Los investigadores del IAC Joan Font Serra y John Beckman han estudiado los campos de velocidad [el conjunto de las velocidades de toda la materia dentro de una galaxia] de más de cien galaxias, con el objetivo de encontrar evidencia científica sobre las ondas de densidad, y de medir con precisión a qué velocidad se propagan. Estas ondas constituyen líneas de mayor densidad del material estelar que se propagan por el disco de la galaxia en forma de espiral.

Hasta ahora, la teoría había descrito en cada galaxia con brazos la existencia de una onda de densidad con sus resonancias. Muchas galaxias espirales contienen, además de brazos, organizaciones de estrellas en línea recta llamadas barras. Para estas galaxias, la teoría predecía la existencia de dos juegos de ondas, uno en la parte interior de la galaxia que contiene la barra y otro que ocupa el disco exterior con sus brazos.

Ondas orquestadas

En este estudio, sin embargo, los astrónomos encontraron para su sorpresa más de dos anillos de ondas de densidad en casi todas las galaxias analizadas: el número hallado con más asiduidad fue cuatro, aunque han llegado a detectar hasta siete.

Pero no solo esto. Los autores del trabajo, que se publicará en The Astrophysical Journal Supplement Series, descubrieron también que existe un sistema de dinámicas entre las ondas, relaciones entre ellas que responden a un patrón complejo de resonancias.

“Estos patrones vinculan por pares los diferentes anillos de resonancia: el segundo con el cuarto, el primero con el quinto, el tercero con el cuarto, etc. Difieren de galaxia en galaxia, pero se dan en casi la totalidad de ellas. La mayoría contienen uno de estos patrones, pero hay discos con dos, tres, e incluso en un caso, cuatro”, detalla Beckman.

“Si pensamos en las ondas de densidad como las ondas que recorren un instrumento que vibra, en cada galaxia ‘sonaría’ una sinfonía distinta. Es decir, las ondas no resuenan de forma caótica o aleatoria, sino que responden a un patrón: existe una orquestación en la música de las galaxias”, ilustra Beckman.

Para llegar a estas conclusiones, los astrónomos usaron un nuevo método y un instrumento propio, el interferómetro GHaFaS, instalado en el telescopio William Herschel, en el Observatorio del Roque de los Muchachos, en la isla de La Palma.

GHaFaS es capaz de medir todo el campo de velocidad de una galaxia a la vez, usando la emisión de luz de su hidrógeno ionizado. Al tiempo, el nuevo método, ideado por los investigadores del IAC, está basado en la medición de los radios de aquellos círculos o anillos claves de las resonancias.

Las dos paradojas de las galaxias espirales

Se podría decir que una galaxia espiral vista de lado tiene la forma de un huevo frito, con un bulbo en el centro y un disco fino que se extiende hacia afuera. Los discos albergan los brazos espirales, que resplandecen con la luz de millones de estrellas azules, las de mayor masa y las más jóvenes. Hace ya décadas que los astrofísicos se dieron cuenta de dos paradojas sobre estos brazos.

Según explica Beckman, “las galaxias espirales son como enormes ruedas de Santa Catalina, los fuegos artificiales que giran alrededor de un clavo, que sirve como su eje de rotación. Pero no son sólidas, consisten en miles de millones de estrellas. Al medir sus velocidades de rotación, lo esperable es que los brazos se enrollaran sobre sí mismos en un par de rotaciones de la galaxia y desapareciesen. Pero la gran mayoría de las galaxias con discos tienen brazos, estos no han desaparecido”.

Ésta es la primera paradoja. La segunda es que las estrellas azules masivas tienen vidas del orden de diez millones de años, o menos, mientras las galaxias tienen vidas de varios miles de millones de años. ¿Cómo pueden existir las estrellas azules masivas en los brazos de tantas galaxias?

Las respuestas a las dos paradojas se encuentran en la teoría de las ondas de densidad. “Existen ondas de forma espiral que giran en los discos de las galaxias, que mantienen los brazos en su forma, y que provocan la formación casi continua de nuevas estrellas azules masivas, nutriendo los brazos así continuamente”, aclara el astrofísico del IAC.

En la zona a la que llega la onda de densidad, el gas se comprime, por lo que se produce el nacimiento de nuevas estrellas, dada la abundancia de hidrógeno disponible en el material interestelar.

“Con este trabajo, podemos explicar más sobre el comportamiento de estas ondas, relacionarlas con otras variables observables, como la forma de los brazos, la distribución de la luz en los discos o la presencia de anillos de estrellas en algunos discos. Y ofrecemos datos más útiles a la siguiente generación de teorías”, resume Beckman.

Referencia bibliográfica:

J. Font, J.E. Beckman, M. Querejeta, B. Epinat, P. A. James, J. Blasco-Herrera, S. Erroz-Ferrer, I. Pérez. Interlocking Resonance Patterns in Galaxy Discs’. The Astrophysical Journal Supplement Series (2014).

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Crean bebés digitales para mejorar la atención sanitaria infantil 27 junio, 2024
    Un equipo de investigadores desarrolló modelos informáticos que simulan los procesos metabólicos únicos de cada bebé: los “gemelos digitales” pueden ayudar a comprender mejor las enfermedades metabólicas raras y otros desafíos que enfrentan los bebés humanos durante los primeros 6 meses de vida, que son críticos para su crecimiento posterior.
    Pablo Javier Piacente
  • Los vientos espaciales son similares a los que soplan en la Tierra 27 junio, 2024
    Los científicos han descubierto corrientes en el espacio que reflejan de manera inquietante los vientos que giran cerca de la superficie de la Tierra, lo que sugiere fuerzas ocultas que los conectan. Este nuevo conocimiento podría proporcionarnos una mejor comprensión de los sistemas ambientales que circulan alrededor del globo y mejorar los pronósticos meteorológicos espaciales […]
    Pablo Javier Piacente
  • Los archivos geológicos anticipan nuestro futuro climático 27 junio, 2024
    Hace 56 millones de años, la erosión del suelo se cuadruplicó en el planeta debido a las fuertes lluvias y las inundaciones de los ríos provocadas por un calentamiento global muy similar al que conocemos hoy.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Ya es posible transmitir el tacto a través de Internet 26 junio, 2024
    Un nuevo estándar para la compresión y transmisión del sentido del tacto mediante Internet sienta las bases para la telecirugía, la teleconducción y nuevas experiencias de juego en línea, entre otras aplicaciones. El flamante estándar HCTI (Haptic Codecs for the Tactile Internet) es para el “tacto digital” lo que son JPEG, MP3 y MPEG para […]
    Pablo Javier Piacente
  • Las primeras muestras de la cara oculta de la Luna ya están en la Tierra 26 junio, 2024
    La cápsula de reingreso de la sonda Chang'e-6 de China, que transporta hasta dos kilogramos de materiales extraídos y perforados de la cuenca más antigua de la Luna ubicada en su lado oscuro, aterrizó este martes 25 de junio en la región de Mongolia Interior y fue rápidamente recuperada, según informó la Administración Nacional del […]
    Pablo Javier Piacente
  • La Tierra tendrá dos soles dentro de 1,3 millones de años y durante 60.000 años 26 junio, 2024
    Dentro de 1,3 millones de años, la Tierra tendrá una especie de segundo sol porque la estrella Gliese 710 se acercará a 1,1 años luz de la Tierra y la veríamos del mismo tamaño que Júpiter. Lo malo es que esa alteración cósmica puede provocar un episodio en nuestro planeta como el que acabó con […]
    Eduardo Martínez de la Fe
  • China descubre grafeno natural en la Luna 25 junio, 2024
    Investigadores chinos han descubierto recientemente grafeno natural de escasas capas por primera vez en la Luna, a partir de las muestras traídas a la Tierra por la sonda Chang'e 5. El hallazgo proporciona nuevos conocimientos sobre las actividades geológicas, la historia evolutiva y las características ambientales de la Luna.
    Pablo Javier Piacente
  • Los incendios forestales extremos se duplicaron en los últimos 20 años en todo el planeta 25 junio, 2024
    Una nueva investigación concluye que la frecuencia e intensidad de los incendios forestales extremos se ha más que duplicado en todo el mundo en las últimas dos décadas, debido al calentamiento global antropogénico y otros factores relacionados. Se trata de la primera ocasión en la cual los científicos pudieron trazar una tendencia global para los […]
    Pablo Javier Piacente
  • Detectado en el Mediterráneo el neutrino más energético del universo 25 junio, 2024
    El neutrino más potente jamás observado ha dejado su huella en las profundidades del Mediterráneo, aunque todavía se desconoce de qué rincón del universo procede. Los neutrinos cosmogénicos son los mensajeros de algunos de los eventos más cataclísmicos del cosmos.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • La IA identifica seis formas diferentes de depresión 24 junio, 2024
    Los científicos han identificado seis formas biológicamente distintas de depresión gracias a la aplicación de la Inteligencia Artificial (IA) en estudios cerebrales. El hallazgo podría explicar por qué algunas personas no responden a los tratamientos tradicionales para la afección, como los antidepresivos y la terapia psicológica.
    Pablo Javier Piacente