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La colisión que hace 10.000 millones de años se produjo entre el progenitor principal de la Vía Láctea y la galaxia enana Gaia-Encélado fue el origen de nuestra galaxia, según un estudio liderado por investigadores del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC).
El estudio fue publicado en la revista Nature Astronomy y en él se explica que el Universo de hace unos 13.000 millones de años era muy distinto al que ahora se conoce, y las estrellas se formaban a un ritmo "vertiginoso, creando las primeras galaxias enanas".
Galaxias enanas
La fusión de esas galaxias enanas daría lugar a las galaxias más masivas actuales, incluyendo la Vía Láctea, pero la cadena exacta de acontecimientos que la modeló "era un misterio, hasta ahora".Señala el IAC que medidas precisas de posición, brillo y distancia para aproximadamente un millón de estrellas de la Vía Láctea en un radio de 6500 años luz alrededor del Sol, aportadas por el telescopio espacial Gaia, han permitido vislumbrar sus etapas iniciales. Carme Gallart, investigadora del IAC y primera autora de este artículo, indica que se han analizado y comparado con modelos teóricos la distribución de colores y magnitudes (brillo) de estrellas en la Vía Láctea, diferenciando entre componentes como el halo estelar (una estructura esférica que rodea a las galaxias espirales) y el disco grueso (estrellas pertenecientes al disco de nuestra Galaxia, pero a cierta altura).
Estudios anteriores habían descubierto que el halo galáctico presentaba muestras inequívocas de estar formado por dos componentes estelares distintas, una dominada por estrellas más azules que la otra.
La forma de moverse de las estrellas de la componente azul permitió identificarla como los restos de la galaxia enana Gaia-Encélado que impactó con una primigenia Vía Láctea.
Sin embargo, la naturaleza de la población roja y el momento de la fusión entre Gaia-Encélado y la Vía Láctea no se habían desvelado. El análisis de los datos de Gaia ha permitido obtener la distribución de edades de las estrellas de ambas componentes y ha mostrado que ambas están formadas por estrellas igualmente viejas, con una edad promedio mayor que la del disco grueso, comenta el investigador del IAC y coautor del trabajo Chris Brook.
Pero si ambas componentes se formaron al mismo tiempo, ¿qué diferencia una de la otra?, pregunta el astrónomo del IAC Tomás Ruiz Lara, quien responde que la respuesta la proporcionó la cantidad de metales (elementos que no son ni hidrógeno ni helio) que poseen las estrellas de una y otra componente.
Simulaciones cosmológicas
Añade que las estrellas de la componente azul contienen una cantidad menor de metales que las de la componente roja, y destaca que estos hallazgos, sumados a predicciones de simulaciones cosmológicas, también analizadas en el estudio, permitieron completar la historia de la formación de la Vía Láctea.Hace 13.000 millones de años se empezaron a formar estrellas en dos sistemas estelares diferenciados que luego se fusionaron: una galaxia enana llamada Gaia-Encélado y otro, el progenitor principal de nuestra Galaxia, unas cuatro veces más masivo y con mayor cantidad de metales.
Según los investigadores, el sistema más masivo sufrió hace 10.000 millones de años un violento impacto con Gaia-Encélado, y como consecuencia algunas de sus estrellas y las pertenecientes a Gaia-Encélado adquirieron movimientos caóticos, pasando a formar parte del halo de la Vía Láctea.
Tras ello, se sucedieron violentos brotes de formación estelar hasta hace 6.000 millones de años, cuando el gas se asentó en el disco de la Vía Láctea dando lugar al conocido como disco fino.
“Hasta ahora, tanto las predicciones cosmológicas como la observación de galaxias espirales lejanas similares a la Vía Láctea indicaban que esta fase violenta de fusión de estructuras menores era frecuente”, aclara Matteo Monello, investigador del IAC. Prosigue que ahora se ha conseguido particularizar dicho proceso a la Vía Láctea, "desvelando así las primeras etapas de nuestra historia cósmica con un detalle sin precedentes".