Nuestros investigadores descubren un cúmulo de galaxias escondidas

Nuestra galaxia, la Vía Láctea, es un conjunto enorme de miles de millones de estrellas entremezcladas con extensas nebulosas de gas y polvo interestelar. Sus componentes se mantienen unidas por la fuerza de la gravedad mutua, formando una vasta estructura con forma de disco (disco galáctico), que se engrosa un poco en la región central (bulbo galáctico). El Sol, centro del Sistema Solar, es una estrella más de este denso enjambre estelar y se encuentra en el interior del disco galáctico, a unos 27.000 años luz del centro de la galaxia. En las noches oscuras y despejadas, podemos ver la región del disco galáctico que nos rodea, la Vía Láctea, como una tenue banda blanquecina moteada de manchas brillantes y oscuras (nebulosas), cruzando todo el cielo.

Como el disco de la galaxia está colmado de estrellas y, especialmente, de nebulosas oscuras y opacas de gas y polvo interestelar, no es posible observar lo que hay detrás de estos “obstáculos”. Es decir, podemos estudiar a las galaxias lejanas sin mayores inconvenientes cuando observamos en el cielo, en direcciones que no apunten al disco o al bulbo de la galaxia. La región que nuestra propia galaxia nos oculta y que no podemos observar se llama “zona de oscurecimiento óptico” (zone of avoidance o “ZOA”). De este modo, la ZOA oculta a las galaxias lejanas y no permite el estudio de algunas regiones de enorme interés para determinar la estructura global del universo observable. Una de estas regiones ocultas por la ZOA es el Gran Atractor, una enorme acumulación de galaxias muy lejanas, hacia la cual nuestra propia galaxia se está moviendo a través del espacio.

Estos interesantes motivos impulsaron a varios investigadores nacionales y extranjeros, liderados por la Lic. Daniela Galdeano (Universidad Nacional de San Juan) y el Dr. Gabriel Ferrero (miembro del IALP-CONICET y docente de la Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas, FCAG-UNLP), a unir sus esfuerzos para estudiar los objetos ocultos en una parte de la ZOA, detrás del bulbo galáctico. Como la zona de oscurecimiento óptico obstaculiza la luz visible, el equipo ha realizado sus observaciones en luz infrarroja. La luz infrarroja es luz que, aunque nuestros ojos no la pueden ver (la luz que usan los controles remotos de los televisores es infrarroja, por ejemplo), puede ser detectada con instrumentos sensibles. También, la luz infrarroja tiene la extraordinaria ventaja de que puede atravesar, en gran medida, el gas y el polvo de las nebulosas. Entonces, observando en luz infrarroja, puede verse a través de la ZOA, reconociendo las galaxias y estructuras que están más allá y que están muy distantes en el universo.

Las posibles fuentes extragalácticas fueron detectadas, en primer lugar, analizando imágenes del telescopio VISTA de 4.1 metros de diámetro, situado en el Cerro Paranal en Chile, en el marco del relevamiento VVV (Vista Variables in Vía Láctea). Luego, como se trataba de objetos extremadamente débiles en brillo (por su increíble lejanía), los investigadores usaron el gigantesco telescopio de 8,1 metros de diámetro del Observatorio Gemini Sur, ubicado en Cerro Pachón, Chile. El Observatorio Gemini posee dos enormes telescopios gemelos, uno en Chile y otro en Hawaii (EEUU), y está operado por un consorcio de países entre los cuales participa Argentina (actualmente con acceso a unas 45 horas anuales para nuestros investigadores). Para ello, el equipo seleccionó una pequeña región del cielo de 6′ de diámetro (ver la imagen de la nota) en dirección al bulbo galáctico, en la ZOA. Podemos visualizar un ángulo de 6′ (6 minutos de arco), si consideramos que es el tamaño con que vemos una pelota de fútbol (22 cm de diámetro) a una distancia aproximada de 120 metros.

Con el fin de caracterizar algunas de las fuentes observadas (por ejemplo, distinguir las galaxias remotas de las estrellas cercanas de nuestra propia galaxia) el equipo usó, adosado al telescopio, el instrumento llamado Flamingos 2. Este instrumento puede observar espectros infrarrojos de las galaxias con gran detalle. El espectro de una fuente luminosa es una imagen que muestra cómo se distribuye su brillo en los distintos colores de la luz (longitudes de onda), como lo hace un arco iris, aunque, en este caso se trata de colores que no vemos (la región infrarroja del espectro). También, esta clase de observación permitió estimar la distancia a los objetos, los cuales resultaron ser muy lejanos (alrededor de 2.200 millones de años luz).

De este modo, los investigadores pudieron encontrar un distante cúmulo de galaxias, formado por, al menos, 58 galaxias desconocidas hasta el momento, oculto en la ZOA y detrás del bulbo galáctico. El artículo que da cuenta de este fascinante descubrimiento fue aceptado para su publicación por la prestigiosa revista científica Astronomy & Astrophysics.

Este descubrimiento y las técnicas usadas por el equipo de trabajo para conseguirlo, sin duda ayudarán en el futuro, a estudiar las regiones inaccesibles del cielo debido a la obstrucción por parte de nuestra propia galaxia. El hallazgo de nuevos grupos de galaxias como el encontrado, junto al estudio de su estructura abrirán nuevos caminos para la comprensión de la distribución global de la materia en el universo.

Título del artículo: Unveiling a new extragalactic structure hidden by the Milky Way

Autores: Daniela Galdeano, Gabriel A. Ferrero, Georgina Coldwell, Fernanda Duplancic, Sol Alonso, Rogerio Riffel y Dante Minniti.

Publicación: Astronomy & Astrophysics

Enlace al artículo

Investigadores del IALP y de la Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas (FCAG – UNLP):: Gabriel A. Ferrero.

Investigadores de la Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales (UNSJ): Daniela Galdeano, Georgina Coldwell, Fernanda Duplancic y Sol Alonso.

Investigadores en el extranjero: Rogerio Riffel (Brasil) y Dante Minnitti (Chile – Italia).