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Abr 08 2014

Destellos desde Vega: Algoritmos genéticos para medir la masa de nuestra Galaxia

Crédito: David L. Nidever, et al., NRAO/AUI/NSF and Mellinger, Leiden/Argentine/Bonn Survey, Parkes Observatory, Westerbork Observatory, and Arecibo Observatory

Aunque resulte sorprender, este ha sido el camino empleado por unos investigadores para calcular la masa de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Nuestra galaxia está compuesta por 200.000 millones de estrellas, pero a la hora de estimar su masa, resulta complicado, pues si bien podemos hacer una estimación de la masa promedio de las estrellas, desconocemos la masa de materia oscura existente. Para ello, un posible camino para encontrar la solución consiste en estudiar cómo influye nuestra galaxia en galaxias cercanas. Así, las galaxias que pasan a ser mejores candidatas son, gracias a su proximidad, las Nubes de Magallanes (LCM para la Gran Nube de Magallanes y SCM para la Pequeña Nube de Magallanes).
Por su cercanía, se ven atrapadas por la gravedad de la Vía Láctea. Y lo que es más, observaciones en radio muestran la existencia de un puente de gas entre la SCM y la LCM. La existencia de dicho puente podría ser debido tanto a la interacción gravitatoria entre ambas galaxias, así como la interacción con la Vía Láctea. A partir del conocimiento de la existencia de dicho puente, y otros datos, como la distancia a las mismas (estimada en 160.000 años luz), las velocidades de movimiento relativo a nosotros (medida a partir del desplazamiento por efecto Doppler) y el movimiento de estrellas pertenecientes tanto a la SCM como a la LCM con relación al propio movimiento de sus galaxias (medidas de alta precisión realizadas con el telescopio espacial Hubble (HST), se está intentando determinar las intensidades gravitatorias que intervienen, y así determinar las masas.

Sin embargo, el problema resulta demasiado complicado como para ser resuelto, máximo cuando a los datos que disponemos, por muy precisos que sean, contienen incertidumbres. Para ello, se han usados algoritmos usados en estudios genéticos, en concreto para estudiar las miles de órbitas potenciales que pueden describir las estrellas dentro de la SCM y la LCM, y poder comprender cuál de ellas se adapta mejor a lo observado. A partir de los cálculos, han estimado la masa de la Vía Láctea en un billón de veces la masa del Sol, con una precisión de 20%. Este valor es inferior al estimado hasta ahora.
Se puede ampliar información en el artículo “Darwin meets Newton: Evolution and the mass of the galaxy” de Phys.org.

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