És la Via Làctia la nostra pàtria galàctica?

Astronomia galàctica: En les nits més clares i sense lluna dels cels relativament poc contaminats és possible de copsar la Via Làctia, aquell camí de color lletós que cinyeix el firmament. L'adveniment de l'era dels telescopis comprovà l'antiga impressió que la dita Via Làctia no era més que un grumoll de minúsculs estels. Els astrònoms del Cinc-cents i Sis-cents imaginaren que els estels de la Via Làctia marcaven la disposició general del nostre univers: els estels i els seus hipotètics planetes es concentrarien en un plànol de l'espai. Correspon a William Herschel (1738-1822) l'honor d'haver situat ja el nostre Sistema Solar en la perifèria d'aquesta estructura galàctica. Corroborada l'estructura general de la Via Làctia, no hi mancà qui, com Immanuel Kant (1724-1804), s'imaginava d'altres galàxies molt i molt llunyanes, una de les quals podia ser la nebulosa de l'Andromeda. Aquesta idea d'un univers format per nombrosíssimes galàxies no rebé confirmació fins a l'època d'Edwin Hubble (1889-1953), és a dir en vida dels nostres mateixos besavis. De llavors ençà molts llibres d'astronomia fonamental han reservat un capítol a la Via Làctia, titulat, per exemple, "la Via Làctia, la nostra pàtria més gran" o "la Via Làctia, la nostra llar galàctica". La visió d'una Via Làctia estàtica, però, ha estat sacsejada en els darrers anys. Sabem ara que les col·lisions galàctiques no són un fet insòlit (ni de lluny tan insòlit com les col·lisions entre sistemes estel·lars d'una mateixa galàxia). I hom calcula que hi ha una certa probabilitat que en uns 3.000 milions d'anys la Via Làctia i l'Andromeda comencin una col·lisió que culmini en la formació d'una nova galàxia més gran i més ampla. Aquesta col·lisió, si finalment es produeix, no serà sense precedents. En els darrers anys s'han evidenciat fossils galàctics de col·lisions passades de la Via Làctia. Entre aquests fossils hi ha la Galàxia Elíptica Nana de Sagitari (SagDEG). Segons Michael Skrutskie molts estels de SagDEG ja s'han integrat en la Via Làctia i un d'ells, seria el nostre Sol. El Sistema Solar s'hauria originat, doncs, a SagDEG quan encara era un satèl·lit relativament allunyat de la Via Làctia?[@more@]

La Via Làctia i els seus satèl·lits

El sistema galàctic de la Via Làctia l'integren unes quinze galàxies conegudes:

– La Via Làctia, galàxia espiral barrada, d'un diàmetre de 80.000-100.000 anys-llum.

– La galàxia nana de Canis Maior, es troba a una distància de tan sols 42.000 anys-llum respecte del centre de la Via Làctia, de forma que part d'aquesta galàxia es troba en procés d'absorció. Descoberta en el 2003, d'altres autors la consideren ja una part més de la Via Làctia

– La Galàxia Elíptica Nana de Sagitari (SagDEG), té el seu centre a uns 80.000 anys-llum respecte del centre de la Via Làctia. També hi ha un grau de superposició entre les dues galàxies, la qual cosa fa difícil esbrinar on comença l'una i acaba l'altra.

– El Gran Núvol de Magalhães és una altra galàxia nana, antigament espiral però de morfologia irregular. Situada a una distància de 160.000 anys-llum és visible a ull nu en el cel austral. El seu diàmetre, d'uns 16.000 anys-llum, la converteix en la segona galàxia més gran del grup.

– El Petit Núvol de Magalhães és també una galàxia nana, esdevinguda irregular a partir d'una morfologia originàriament espiral. Se situa a uns 190.000 anys-llum i també és visible a ull nu (en la mateixa direcció que el Gran Núvol).

– La Galàxia Nana de l'Óssa Menor, situada a uns 200.000 anys-llum.

– La Galàxia Nana del Drac, situada a uns 250.000 anys-llum.

– La Galàxia Nana de l'Esculptor, situada a uns 290.000 anys-llum.

– La Galàxia Nana del Sextant és una galàxia esferoïdal, situada a uns 290.000 anys-llum. En l'actualitat es troba d'una fase d'allunyament respecte de la Via Làctia.

– La Galàxia Nana del Sextant és una galàxia esferoïdal, situada a uns 290.000 anys-llum. En l'actualitat es troba d'una fase d'allunyament respecte de la Via Làctia.

– La Galàxia Nana de la Carina és una galàxia esferoïdal, situada a uns 330.000 anys-llum. Malgrat la distància a la que es troba situada, l'efecte disruptor del camp gravitatori de la Via Làctia és encara notable.

– La Galàxia Nana de l'Óssa Major és una galàxia esferoïdal, situada a uns 330.000 anys-llum.

– La Galàxia Nana de Fòrnax és una galàxia el·líptica, situada a uns 460.000 anys-llum. Conté, a banda del cos central, sis cúmuls globulars.

– La Galàxia Leo II és una galàxia esferoïdal, situada a uns 690.000 anys-llum.

– La Galàxia Leo I és una galàxia esferoïdal, situada a uns 690.000 anys-llum.

Mapa del grup galàctic que envolta la Via Làctia. Aquesta és la disposició actual de les galàxies. Moltes de les galàxies satèl·lits realitzen òrbites al voltant de la Via Làctia, però d'altres hi oscil·len fins a penetrar-hi. En aquestes penetracions part dels estels de galàxia poden quedar atrapats en la Via Làctia

La descoberta i caracterització de SagDEG

Projectes d'astronomia de l'infraroig i de les microones han contribuït enormement a la recerca sobre les galàxies satèl·lits més properes. En particular, el projecte 2MASS, destinat a un cribatge de tot el cel en la banda dels 2 μm de longitud d'ona, ha evidenciat notables estructures galàctiques.

Sempre es fa difícil la interpretació de les dades. Per exemple, la Galàxia Nana de Canis Maior (CaMDG) fou postulada el novembre del 2003 a partir d'una sèrie d'observacions que, per d'altres investigadors, no són més que la prova d'una irregularitat en el disc galàctic de la Via Làctia. Similarment, el 2005 hom va descobrir l'anomenat corrent estel·lar de Virgo que, per molts, és un autèntic fòssil galàctic d'una antiga galàxia nana ara ja gairebé completament absorbida per la Via Làctia.

El primer indici de l'existència de SagDEG deriva d'unes observacions fetes el 1994. Llavors se'n descobrí el cos principal, que se situa a uns 50.000 anys-llum del centre de la Via Làctia i a uns 70.000 anys-llum del nostre Sistema Solar. Ja va omplir titulars llavors com "la galàxia més propera coneguda", qualitat en la que substituïa el Gran Núvol de Magalhães. Observacions posteriors (Majewski et al., 2003) van evidenciar que més enllà d'aquest cos principal hi havia una galàxia més extensa. El pla equatorial de SagDEG es troba a una inclinació de 90º respecte el pla equatorial de la Via Làctia. SagDEG es troba en la direcció del pol sud de la Via Làctia.

La composició estel·lar de SagDEG és la típica de la majoria de galàxies satèl·lits. Els estels pertanyen a la "Població II", és a dir són estels vells i de baixa metal·licitat (contingut d'elements més pesats que l'heli).

Més controvertit és el grau de disrupció que la Via Làctia exerceix sobre SagDEG. Quan fou descoberta el 1994, se la tingué bàsicament com una galàxia en procés avançat de desagregació. Però les mesures del 2003 encara mostren un cos el·líptic cohesionat i alguns defensen que segueix una òrbita polar estable al voltant de la Via Làctia. En aquesta òrbita, el centre de SagDEG arriba a situar-se a tan sols 50.000 anys-llum del centre de la Via Làctia. S'han detectat, de fet, diferents corrents estel·lars, és a dir sèrie d'estels que, procedents de SagDEG o d'altres galàxies es dirigeixen, en qüestió de desenes o centenars de milions d'anys cap a la Via Làctia.

Hi pertany el nostre sistema solar a SagDEG?

L'estudi de la "corrent de Sagitari", és a dir dels estels que, procedents de SagDEG es dirigeixen al disc de la Via Làctia, hauria comportat com a sorpresa la possibilitat que el nostre Sistema Solar en formi part.

L'any passat, es va publicar una reconstrucció de SagDEG (Chou et al., 2006). En total s'analitzaven 56 estels gegants de tipus espectral M. La relativa curta vida d'aquests estels (desenes de milions d'anys) ofereix un retrat més acurat del present de la galàxia. Però alhora la reconstrucció en l'espai també permet fer-se una idea de l'evolució temporal. SagDEG es trobaria en un procés de disrupció des de fa 2,5-3 mil milions d'anys.

L'estudi ampliava el panorama de "les corrents estel·lars" procedents de Sagitari. D'altra banda, per Martin Weinberg, SagDEG es troba just ara "en la fi de la seua vida com a sistema independent".

La pertinença del Sol a un corrent estel·lar procedent de SagDEG és controvertida. Alguns investigadors afirmen que això explicaria el fet que el pla general del Sistema Solar (l'eclíptica) no es trobi arrenglerada amb el pla general de la Via Làctia. També és controvertit l'impacte general que hagi pogut tindre en l'evolució recent de la Via Làctia la col·lisió amb SagDEG.

Fa uns 3.000 milions d'anys, la galàxia elíptica nana que avui coneixem com a SagDEG caigué a una òrbita galàctica massa propera de la Via Làctia. El procés de disrupció ha fet que una porció considerable de la galàxia hagi estat atreta cap al disc de la Via Làctia. Per alguns autors, estels com el nostre Sol s'haurien originat realment a SagDEG. Si això és cert, el nostre Sistema Solar s'hauria format en una galàxia diferent de la Via Làctia i, en algun moment dels darrers 2.000 milions d'anys (és a dir, quan ja existia una biosfera a la Terra) va quedar integrada a la Via Làctia

El futur de SagDEG, de la Via Làctia i del Grup Local en general

Sí que sembla clar que el destí de SagDEG, com d'altres galàxies satèl·lits, és el de fusionar-se amb la Via Làctia. SagDEG ja ho hauria començat a fer. No sé sap quantes galàxies en els més de 10.000 milions d'anys d'història galàctica han sigut absorbides per la Via Làctia. Però és molt difícil que SagDEG o CaMDG siguin les primeres.

L'acumulació de galàxies satèl·lits al voltant d'una fagocitadora Via Làctia té el seu reflex en el sistema Andromeda-Triangle. Aquest sistema, se situa a 2,5 milions d'anys-llum, però aquesta distància sembla escurçar-se cada any en uns 1.000 anys-llum. Ignorem, però, la component longitudinal d'aquest moviment d'apropament, de forma que no sabem del cert si, d'aquí a uns 3.000 milions d'anys, la Via Làctia i l'Andromeda entraran en col·lisió.

Sigui com sigui, ni la col·lisió de SagDEG amb la Via Làctia, ni la de la Via Làctia amb l'Andromeda, han de suposar grans canvis en les condicions generals del Sistema Solar i de la Terra en particular. Les col·lisions galàctiques poden alterar substancialment les condicions del medi interestel·lar. Però el Sistema Solar, per l'acció del Sol, es troba relativament aïllat del medi interestel·lar, en l'interior de l'anomenada "heliosfera". Similarment, la magnetosfera i l'atmosfera terrestres, esmorteixen addicionalment els canvis tal com es registrarien a la superfície terrestre.

El més important dels estudis sobre col·lisions galàctiques és que ens ofereixen una imatge dinàmica de les galàxies. De la mateixa forma que la deriva continental converteix els sòlids continents en plaques tectòniques que s'escindeixen i es fusionen, les galàxies tendeixen en el temps a agregar-se. La tendència a la fusió galàctica, però, segurament serà interrompuda per la tendència del nostre univers a l'expansió infinita (Big Rip). Però això ja és una altra història.

Lligams:

Pàgina web de Michael Skrutskie. – Earth part of a galaxy which is being consumed by the Milky Way. Read On… (Rediff news).

Aquesta entrada ha esta publicada en General. Afegeix a les adreces d'interès l'enllaç permanent.

Deixa un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà. Els camps necessaris estan marcats amb *

Aquest lloc utilitza Akismet per reduir el correu brossa. Aprendre com la informació del vostre comentari és processada