La Galaxia de Bode (M81) es una Galaxia Espiral a unos 11.8 millones de años luz de distancia de nosotros, esta galaxia contiene aproximadamente250 mil millones de estrellas, siendo ligeramente más pequeña que la Vía Láctea. La galaxia es uno de los mejores ejemplos del diseño espiral en una galaxia, con brazos casi perfectos dispuestos en espiral hacia su centro.
M81, Crédito de la imagen: NASA / CXC / SAO; Óptica: Detlef Hartmann; Infrarrojo: NASA / JPL-Caltech
Ahora el telescopio espacial Spitzer ha obtenido una imagen impresionante en infrarrojo de esta preciosa galaxia:
Créditos: Telescopio espacial Spitzer
Gracias a esta imagen podemos apreciar claramente los enormes carriles de polvo iluminados por la formación estelar activa en los brazos espirales de la galaxia.
¿Donde podemos encontrarla?, podemos verla en la constelación de la Osa Mayor. Con pequeños telescopios ya podemos empezar a apreciarla a M81 como una macha redondeada de brillo suave. Junto a ella, aunque no relacionadas, se encuentra otra galaxia, M82 esta un poco más complicada de observar con pequeños telescopios, ya necesitaríamos telescopios de gama media para observar ambas galaxias.
En la constelación de Centauro nos encontramos una espectacular galaxia lenticular llamada ESO 381-12, se encuentra a una distancia de 279 millones de años luz. Podemos realizar un espectacular zoom hasta esta preciosa galaxia:
Créditos: NASA, ESA, Digitized Sky Survey 2
Una característica muy curiosa de esta espectacular galaxia es la presencia de una especie de enorme y galáctico caparazón con una morfología parecida a los pétalos de una flor. Este aspecto tan raro sería el resultado de interacciones con otra galaxia que habría generado ondas de choque hacia el interior, que serían además las responsables de los violentos procesos de formación estelar que también se observan en esta bella galaxia.
ESO 381-12 Créditos: Telescopio Espacial Hubble. NASA / ESA,
En la cercanía de nuestra galaxia podemos ver otras galaxias lenticulares espectaculares como por ejemplo las siguientes:
Esta curiosa imagen, obtenida desde el Telescopio espacial Hubble, muestra a la galaxia lenticular NGC 4036, podemos ver una enorme zona de gas y polvo que se extiende hacia el espacio alrededor de la galaxia formando irregulares líneas de polvo en espiral alrededor del centro. La galaxia se encuentra a 70 millones de años luz de distancia de la Tierra hacia la constelación de la Osa Mayor.
Créditos: ESA / Hubble y NASA; Judy Schmidt
La estrella brillante que puede verse a la derecha del centro galáctico no está dentro de la galaxia, se encuentra entre nosotros y NGC 4036, dando un poco más de belleza a la escena galáctica. Este es un tipo de galaxia activa conocida como LINER, lo que significa que muestra líneas de emisión de gas ionizado en la región de su núcleo, las estrellas en el centro del núcleo tienen una metalicidad más alta que en las regiones vecinas. Las galaxias LINER son muy comunes, aproximadamente un tercio de todas las galaxias cercanas se pueden clasificar de ese tipo.
En la siguiente imagen, también obtenida con el telescopio espacial Hubble, podemos ver la galaxia NGC 2787, se trata de una galaxia de baja formación estelar con varias zonas circulares de polvo oscuro que rodean el brillante núcleo de la galaxia. Es una galaxia lenticular barrada, este tipo de galaxias muestran poca o ninguna evidencia de grandes brazos espirales aunque NGC 2787 tiene varios pero muy tenues.
También se observa en la imagen una docena de cúmulos globulares que rodean la galaxia unidos gravitacionalmente a las más de 100.000 estrellas que orbitan el centro de la galaxia. Se encuentra a unos 24 millones de años luz de la Tierra en la constelación de la Osa Mayor. Los astrónomos están buscando en los centros de las galaxias lenticulares barradas, como NGC 2787, pistas sobre el proceso de formación de las galaxias, incluida la dinámica de colisiones de galaxias y formación de agujeros negros centrales.
Sí pudiéramos acelerar el tiempo y ver las formas que hacen las estrellas en el cielo veríamos que se van moviendo en el firmamento, estos movimientos no son perceptibles para la vida media de una persona pero sí se podría apreciar sí pudiéramos ver el cielo en unos miles o millones de años. Las estrellas tienen un movimiento propio pero están tan lejos que no podemos apreciar ese movimiento, tan solo en estrellas muy cercanas como la estrella de Barnard lo podríamos comprobar a lo largo de un año de observaciones.
La Agencia Europea del Espacio combinando los datos de posición para dos millones de estrellas obtenidos durante años por la misión ya desaparecida Hipparcos y datos obtenidos actualmente por la espectacular misión Gaia, se ha podido simular el movimientos de dos millones de estrellas.
Créditos del vídeo: ESA/Gaia/DPAC
Como se muestra en el vídeo, muchas estrellas hacen solamente pequeños movimientos, pero algunas estrellas, típicamente los que están cerca, se pasean totalmente por el cielo, con lo que las constelaciones cambiaran totalmente sus formas en el firmamento.
Todas son parte de la galaxia y todas las que vemos están junto con nuestra estrella en un brazo de la galaxia, moviéndose unas respecto a otras en su movimiento alrededor de la Vía Láctea, lo que pasa es que están tan alejadas de nosotros que no llegamos a apreciar ese pequeño movimiento en el fondo de estrellas.
La constelación de Boyero como la vemos ahora en 2015 (izquierda) y como se vería en el año 20.000 (derecha), como se puede apreciar la estrella más brillante de la constelación, Arturo, se ha desplazado bastante sobre el fondo de estrellas así como la también la constelación de corona borealis.
Pero sin embargo hay algunas estrellas cercanas que tienen un movimiento propio muy grande y de un año a otro cambian su posición en el cielo, y que por tanto podemos apreciar ese cambio, una de ellas es la estrella de Kapteyn. Esta estrella se encuentra en la constelación del Pintor (Pictor) en el hemisferio sur celeste, se trata de una enana roja de magnitud 9, a 12.8 años luz de nuestro Sol.
Es importante porque es la segunda estrella con mayor movimiento propio respecto al fondo de estrellas, lo que quiere decir que varía su posición en el cielo año tras año. La primera estrella es la estrella de Barnard en la constelación de Ofiuco que se mueve unos 10.3 arcosegundos por año. Kapteyn también es una estrella de tipo variable y además alberga un sistema planetario. En 2014 se anunció que alberga dos planetas de baja masa, Kapteyn b y Kapteyn c. Kapteyn b es el planeta potencialmente habitable más antiguo conocido, su edad estimada es de 11 mil millones años de edad.
Son estrellas débiles que solo se pueden ver en su mayoría con telescopios, pero sobre el fondo de estrellas están cambiando continuamente, como veis nuestro entorno inmediato está continuamente en movimiento a lo largo de nuestro largo viaje alrededor de la galaxia, y en el vídeo que habéis podido ver se muestra con toda claridad.
Este espectacular vídeo comienza con una vista general de la Vía láctea y después realiza un espectacular zoom hacia el centro de la nuestra galaxia, esta composición se ha realizado con el telescopio espacial Hubble de la NASA / ESA.
Créditos: NASA/ESA, también tenéis el vídeo en ultra HD (4k)
En una noche muy oscura podemos ver la zona más densa de la galaxia como una tenue nebulosidad que cruza el cielo, siempre que la veamos desde lugares muy oscuros y alejados de la contaminación lumínica.
Imagen de la zona más densa de la Vía Láctea y las constelaciones en las que se puede ver.
Galileo fue el primero que observó la vía láctea con el telescopio, dándose cuenta de que está constituida por un elevado número de estrellas difícilmente apreciables a simple vista. Wilhem Herschel, en el siglo XVIII realizó el primer MAPA GALÁCTICO basado en recuentos estelares. Llegó a la conclusión (errónea) de que el Sol se encuentra en el centro de la Galaxia.
Hasta principios del siglo XX, se pensaba que nuestra Galaxia era el Universo. Estudios de luminosidad realizados por el astrofísico Edwin Hubble demostraron que existen estructuras muy lejanas, exteriores a la vía láctea, la llamada en la época “nebulosa de Andrómeda” no era más que otra galaxia a 2.4 millones de años luz. Por tanto descubrimos que nuestra galaxia era una más de las otras miles de millones de nuestro Universo.
Nuestra Galaxia consta de tres partes principales:
BULBO CENTRAL. Alberga el núcleo galáctico. Formado por estrellas amarillentas. Además hay una fuente intensa de radio: Sagitt A* en el centro de la Galaxia, se cree que es un agujero negro muy grande.
DISCO. Diámetro ~ (100.000 años luz). Estrellas jóvenes, ricas en metales. Cúmulos abiertos y nubes de polvo y gas interestelar. Movimiento materia muy ordenado: órbitas casi coplanarias y muy poco excéntricas.
HALO. Esférico. Abundan los cúmulos globulares. Estrellas viejas y pobres en metales. Estructuras muy antiguas (hasta entre 11 y 13 mil mill. años).
En la Vía Láctea las estrellas se clasifican según su riqueza en metales en dos grandes grupos. Las que tienen una cierta abundancia se denominan de la población I, mientras que las estrellas pobres en metales forman parte de la población II. Normalmente la metalicidad va directamente relacionada con la edad de la estrella. A más elementos pesados más vieja es la estrella.
Nuestro Sol se halla en el borde interno de un brazo espiral de la Vía Láctea llamado “brazo de Orión”. El Sol, que arrastra con su gravedad al Sistema Solar, órbita entorno al centro galáctico con un periodo de 240 millones de años. Por tanto estamos realizando un viaje interestelar tremendo, y no nos damos cuenta…, es todo un verdadero turismo espacial desde nuestra nave la Tierra.
Este espectacular vídeo de cientos de horas de observaciones del telescopio espacial Herschel muestra una gran cantidad de fuentes luminosas, filamentos tenues y burbujeantes nebulosas en el interior de una enorme cantidad de gas difuso y polvo, marcando los puntos donde nacen las estrellas en nuestra Galaxia, la Vía Láctea. El vídeo se extiende por una vasta porción del plano de nuestra galaxia, casi el 40%.
Crédito: ESA / Herschel / PACS, Aguja / Hi-GAL ProjectAcknowledgement: G. Li Causi , DIPA / INAF, Italia.
Hasta principios del siglo XX, se pensaba que nuestra Galaxia era el Universo. Estudios de luminosidad realizados por el astrofísico Edwin Hubble demostraron que existen estructuras muy lejanas, exteriores a la vía láctea, la llamada en la época “nebulosa de Andrómeda” no era más que otra galaxia a 2.4 millones de años luz. Por tanto descubrimos que nuestra galaxia era una más de las otras miles de millones de nuestro Universo.
Nuestra Galaxia consta de tres partes principales:
BULBO CENTRAL. Alberga el núcleo galáctico. Formado por estrellas amarillentas. Además hay una fuente intensa de radio: Sagitt A* en el centro de la Galaxia, se cree que es un agujero negro muy grande.
DISCO. Diámetro ~ (100.000 años luz). Estrellas jóvenes, ricas en metales. Cúmulos abiertos y nubes de polvo y gas interestelar. Movimiento materia muy ordenado: órbitas casi coplanarias y muy poco excéntricas.
HALO. Esférico. Abundan los cúmulos globulares. Estrellas viejas y pobres en metales. Estructuras muy antiguas (hasta entre 11 y 13 mil mill. años).
En la Vía Láctea las estrellas se clasifican según su riqueza en metales en dos grandes grupos. Las que tienen una cierta abundancia se denominan de la población I, mientras que las estrellas pobres en metales forman parte de la población II. Normalmente la metalicidad va directamente relacionada con la edad de la estrella. A más elementos pesados más vieja es la estrella.
Nuestro Sol se halla en el borde interno de un brazo espiral de la Vía Láctea llamado “brazo de Orión”. El Sol, que arrastra con su gravedad al Sistema Solar, órbita entorno al centro galáctico con un periodo de 240 millones de años, a una velocidad de 220 km/s. Por tanto estamos realizando un viaje interestelar tremendo, y no nos damos cuenta…, es todo un verdadero turismo espacial desde nuestra nave la Tierra.
Posición del Sol en la Galaxia
En nuestra galaxia hay más de 300.000 millones de estrellas… entre otros objetos, como nebulosas y cúmulos, como podemos ver en la siguiente infografía:
Como veis nuestra galaxia es enorme, pero no es de las más grandes de Universo, es una galaxia pequeña entre una inmensidad enorme de Galaxia, una de miles de miles de millones más… somos muy pequeños 🙂
Astrónomos de la Universidad de Ruhr(Alemania) han confeccionado la que es hasta el momento la imagen más grande de nuestra galaxia, la Vía Láctea. En total 46.000 millones de píxeles, 268 secciones de imágenes unidas en una imagen que nos sorprenderá. Para verla han creado una herramienta online en la que podemos viajar por la galaxia y verla en detalle: http://astro.vm.rub.de/
Accediendo a ese enlace vemos una imagen como la siguiente que son las 268 secciones todas unidas:
Composición de todas las imágenes y programa online para viajar por las imágenes de la galaxia. Universidad de Ruhr
Sí nos acercamos a alguna de las secciones podemos ver imágenes tan preciosas como la siguiente:
Cinco años han tardado los astrónomos en componer estas espectaculares imágenes, y este inmenso trabajo ha dado su fruto pues han descubierto 50.000 nuevos objetos.
El telescopio espacial WISE(Wide-field Infrared Survey Explorer) es un telescopio espacial lanzado por la NASA el 14 de diciembre 2009. El telescopio infrarrojo con el que está equipado tiene un espejo de 40 cm de diámetro que está sondeado el universo en el rango del espectro electromagnético del infrarrojo. La instrumentación del telescopio permite obtener imágenes 1.000 veces más sensible que sus predecesores: IRAS (Infrared Astronomical Satellite), AKARI y COBE . El objetivo de la misión es crear imágenes para garantizar la cobertura del 99% del cielo, con al menos ocho imágenes para cada porción del cielo, con el fin de aumentar la precisión.
Pues este espectacular telescopio ha hecho el descubrimiento muy interesante, la galaxia más luminosa en el universo.
La galaxia, conocida como WISE J224607.57-052635.0, parece albergar en su interior un agujero negro supermasivo. Los agujeros negros supermasivos atraen el gas y la materia creando un enorme disco alrededor de ellos, el calentamiento del disco produce temperaturas de millones de grados y una emisión enorme de alta energía. A medida que el polvo se calienta, irradia luz infrarroja.
Esta recreación artística muestra la galaxia más luminosa del universo. La galaxia, WISE J224607.57-052635.0, está en erupción con una luz que equivale a más de 300 billones de soles y se encuentra a 12,5 mil millones de años luz de distancia. Pertenece a una nueva clase de objetos recientemente descubiertos por la misión WISE de la NASA – galaxias infrarrojas muy luminosos, o ELIRGs. Crédito de la imagen: NASA / JPL-Caltech.
Los agujeros negros inmensos son comunes en los núcleos de las galaxias, pero encontrar uno tan grande tan “lejos” en el cosmos es raro. Debido a que la luz de la galaxia que aloja el agujero negro ha viajado 12.5 mil millones de años para llegar a nosotros, los astrónomos están viendo el objeto como era en el pasado distante. El agujero negro era ya miles de millones de veces la masa de nuestro Sol cuando nuestro universo tan solo tenía una décima parte de su edad actual, 13,8 millones de años.
Hércules A es una brillante fuente de rayos X en la constelación de Hércules a 2000 millones de años luz de nosotros, esta enorme fuente proviene del centro una galaxia, la galaxia 3C 348.
La galaxia 3C 348, es una galaxia elíptica supergigante, esta parece ser una galaxia elíptica relativamente normal en luz visible. Pero estudiando las ondas de radio observamos unos enormes chorros de plasma que provienen de un enorme agujero negro que tiene en su centro.
Algunas galaxias son muy brillantes en diferentes longitudes de onda de la luz. Esto se debe a que sus centros contienen un agujero negro supermasivo que atrae la materia a un ritmo prodigioso. En luz visible (de color rojo, verde y azul, con las galaxias brillantes apareciendo de color blanco), Hércules A parece una galaxia elíptica típica. En luz de rayos X, sin embargo, se detecta una gigantesca nube de gas de varios multimillones de grados (en púrpura). Este gas ha sido calentado por la energía generada por la caída de materia en el agujero negro en el centro de Hércules A que es más de 1,000 veces más masivo que el que está en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Datos de radio (en azul) muestran chorros de partículas expulsadas del agujero negro, que abarca una longitud de casi un millón de años luz.
Los cúmulos globulares son grupos casi esféricos de cientos de miles (o millones) de estrellas que están ligadas entre sí y que orbitan en torno a las galaxias de manera similar a los satélites. Son agrupaciones de las estrellas más viejas de la galaxia, con edades superiores a los 10.000 millones de años, ya que se formaron a la par que nuestra galaxia. En la Vía Láctea se conocen cerca de 150 grupos de este tipo, aunque en otras galaxias hay cientos más incluso miles, por ejemplo la galaxia de Andrómeda tiene unos 500.
Los cúmulos globulares se encuentran en el halo galáctico, muy por encima y por debajo del disco delgado de la galaxia que contiene la mayoría de las estrellas y los cúmulos abiertos más jóvenes. Como ejemplo de uno de estos cúmulos está el espectacular cúmulo NGC 6535.
NGC 6535. Imagen: ESA / Hubble / NASA / Gilles Chapdelaine. El cúmulo globular NGC 6535 se encuentra la constelación de la Serpiente aproximadamente a 22.000 años luz de distancia.
Estos cúmulos tan ancianos contienen una gran cantidad de estrellas rojas de baja masa y estrellas amarillas de masa intermedia. Los cúmulos globulares son objetos muy antiguos y su estudio es importante para saber la evolución de las galaxias.
Según un estudio de 2014 el supercúmulo de galaxias que incluye a la Vía Láctea (nuestra galaxia) es 100 veces más grande en volumen y masa de lo que se pensaba. Se ha mapeado esta enorme región de una forma mucho más precisa y se le ha dado el nombre de Laniakea, palabra hawaiana que significa ‘cielo inconmensurable‘.
Las galaxias tienden a amontonarse en grupos llamados cúmulos, estos se agrupan entre sí formando los supercúmulos. Pero la definición de estas estructuras cósmicas tan enormes es todavía muy vaga.
El nuevo estudio, publicado en Nature 1 , describe una nueva forma de definir donde empieza un supercúmulo y donde termina. Un equipo dirigido por Brent Tully, astrónomo de la Universidad de Hawai en Honolulu, trazó los diversos movimientos de las galaxias para inferir el paisaje gravitacional del Universo local, y volver a dibujar su mapa con mucho más detalle.
El equipo utilizó una base de datos 2 que compila las velocidades de 8.000 galaxias. Por otra parte, los movimientos de las galaxias reflejan la distribución de toda la materia, no sólo lo que es visible en nuestros telescopios sino también la materia oscura. Hasta este estudio los científicos colocaban a la Vía Láctea en el supercúmulo de Virgo, pero bajo tras el nuevo mapeo del cielo se puede decir que esta región se convierte en sólo un apéndice otra mucho más grande “Laniakea”, que es de 160 millones de parsecs (520 millones de años luz) de ancho y contiene la masa de 100 millones mil millones de Soles. Por tanto somos muy muy pequeños 🙂
Para saber mas:
Tully, RB , Courtois, H. , Hoffman, Y & Pomarède, D.Naturaleza 513 , 71 – 73 ( 2014 )
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