Dentro de un modelo de dibujos animados de la Vía Láctea, la onda Radcliffe se encuentra junto al sol (punto amarillo). Los cúmulos de estrellas jóvenes se conocen como puntos azules. Ralf Konietzka y colaboradores crearon un modelo teórico llamado «línea blanca» que explica la forma y el movimiento actuales de la ola. Las líneas verdes y magenta muestran cómo se moverá la ola en el futuro. Crédito de la imagen: Ralf Konietzka, Alyssa Goodman y WorldWide Telescope
Hace algunos años, los astrónomos descubrieron uno de los mayores secretos de la Vía Láctea: una enorme cadena de nubes gaseosas en forma de onda muy cerca de nuestro sol (a unos 500 años luz) que da origen a cúmulos de estrellas a lo largo de nuestro Brazo Local (Brazo de Orión) de la Vía Láctea.
Al llamar a esta nueva y asombrosa estructura Onda Radcliffe, en honor al Instituto Radcliffe de Harvard, donde se descubrió originalmente la ondulación, el equipo ahora informa en la Revista Nature que la Onda Radcliffe no solo parece una onda, sino que también se mueve como tal, oscilando a través del espacio. -Semejante a «la ola» de los aficionados moviéndose por un estadio de futbol.
«Al utilizar el movimiento de las estrellas jóvenes nacidas en las nubes gaseosas a lo largo de la onda Radcliffe, podemos rastrear el movimiento de su gas para mostrar que la onda Radcliffe esta moviéndose», explica Ralf Konietzka, autor principal del artículo y estudiante de la Escuela de Graduados en Artes y Ciencias Kenneth C. Griffin de Harvard.
No se sabe exactamente cómo se produjo la ondulación de polvo y gas; se ha sugerido que podría ser el resultado de la colisión de una galaxia mucho más pequeña con la Vía Láctea, dejando «ondulaciones» detrás de sí, o podría estar relacionada con la materia oscura. El gas puede comprimirse tanto en las densas nubes que surgen nuevas estrellas.
Se ha sugerido que este podría ser el lugar donde se originó el Sol.
Se suponía que numerosas áreas de formación estelar identificadas en la onda de Radcliffe formaban parte de «el Cinturón de Gould», un anillo de tamaño similar pero más heliocéntrico donde se encontraba nuestro sistema solar. En la actualidad, se ha comprendido que, en cambio, la concentración relativa más cercana y discreta de materia interestelar dispersa crea una onda masiva.
En 2018, cuando el profesor de la Universidad de Viena, João Alves, era miembro del Instituto Radcliffe de Harvard, junto con la investigadora del Centro de Astrofísica Catherine Zucker, entonces doctora. estudiante de Harvard y Alyssa Goodman, profesora Robert Wheeler Willson de Astronomía Aplicada, trabajaron para trazar las posiciones tridimensionales de los viveros estelares en el vecindario galáctico del sol.
Un equipo internacional de astrónomos, incluyendo a Catherine Zucker y João Alves, descubrió la onda. En la 235a reunión de la Sociedad Astronómica Americana en Honolulu, la coautora Alyssa A. Goodman lo reveló y fue publicado en la revista Nature el 7 de enero de 2020.
El descubrimiento se llevó a cabo a través de información recopilada por el observatorio espacial Gaia de la Agencia Espacial Europea.
Debido a que la onda era invisible en dos dimensiones, se necesitaron nuevas técnicas de cartografía de materia interestelar en tres dimensiones para descubrir su patrón.
Los astrónomos estaban sorprendidos por la proximidad de la onda. La Nube Molecular de Tauro es su punto más cercano a unos 500 años luz y el complejo estelar de Cygnus X es su punto más lejano a unos 5.000 años luz del Sol. Siempre está dentro del Brazo Local (Brazo de Orión), ocupando aproximadamente el 40% de su longitud y aproximadamente el 20% de su anchura.
Zucker describió el trabajo en un artículo relacionado de Sky and Telescope: «Es la estructura coherente más grande que conocemos y está muy, muy cerca de nosotros». Ha permanecido allí durante todo el tiempo. No lo sabíamos porque no pudimos crear estos modelos 3D de alta resolución de la distribución de las nubes gaseosas cerca del Sol.
El mapa de polvo 3D de 2020 demostró claramente que había una onda Radcliffe, pero no había medidas disponibles para determinar si se estaba moviendo. Sin embargo, el grupo de Alves asignó movimientos 3D a los grupos de estrellas jóvenes en la Onda Radcliffe en el 2022 utilizando datos más recientes de Gaia.
Konietzka, Goodman, Zucker y sus colaboradores descubrieron que toda la onda Radcliffe en realidad estaba ondeando, moviéndose como lo que los físicos llaman una «onda viajera»
Una ola viajera es el mismo fenómeno que vemos cuando la gente se levanta y se sienta en fila para «hacer la ola» en un estadio deportivo. De manera similar, los cúmulos de estrellas en la onda Radcliffe se mueven de un lado a otro, formando un patrón que atraviesa nuestra galaxia.
Konietzka aclara: Al igual que los seguidores en un estadio son arrastrados hacia sus asientos por la gravedad de la Tierra, la Onda Radcliffe se mueve debido a la gravedad de la Vía Láctea.
Comprender el comportamiento de esta gigantesca estructura de 9.000 años luz de longitud en nuestro patio galáctico, a solo 500 años luz de distancia del Sol en su punto más cercano, permite a los investigadores concentrar su atención en cuestiones aún más desafiantes. No se ha descubierto todavía qué provocó la ola Radcliffe o por qué se mueve de esa manera.
Zucker dijo: «Ahora podemos en primer lugar probar todas estas diferentes teorías sobre por qué se formó la ola».
Konietzka agregó que estas teorías incluyen la aparición de supernovas o explosiones de estrellas masivas, así como perturbaciones fuera de la galaxia, como la colisión de una galaxia satélite enana con nuestra Vía Láctea.
El artículo de Nature también calcula la cantidad de materia oscura que podría estar contribuyendo al movimiento de la onda.
Konietzka dijo: «Resulta que no se necesita materia oscura significativa para explicar el movimiento que observamos». La propia gravedad de la materia corriente es suficiente para generar el movimiento de la ola.
Además, el hallazgo de la oscilación abre nuevas interrogantes sobre la importancia de estas ondas en otras galaxias y en la Vía Láctea. Debido a que la onda de Radcliffe parece formar la base del brazo espiral más cercano de la Vía Láctea, el movimiento de la onda podría indicar que los brazos espirales de todas las galaxias se mueven en conjunto, lo que hace que las galaxias sean aún más dinámicas de lo que se pensaba anteriormente.
¿Cuál fue la causa del movimiento que generó las ondas que observamos? Goodman afirmó. ¿Acaso ocurre en toda la galaxia? ¿En cada galaxia? ¿Solo ocurre de vez en cuando? ¿Siempre sucede?
REFERENCIAS
The Radcliffe Wave is Oscillating, Nature: https://www.nature.com/articles/s41586-024-07127-3
