“La nostra galàxia va xocar amb una altra fa 10.000 milions d’anys”
Carme Gallart i Tomás Ruiz Lara, astrònoms a l’Institut d’Astrofísica de les Canàries
Carme Gallart i Tomás Ruiz Lara fan arqueologia a escala galàctica. L’equip amb qui treballen a l’Institut d’Astrofísica de les Canàries està especialitzat a determinar edats de grups d’estrelles per entendre’n l’evolució. El seu mètode ha donat noves pistes sobre l’origen de la Via Làctia i ha permès posar data a un dels esdeveniments més turbulents de la seva història, un avenç que es va publicar a Nature Astronomy. Atenen La Vanguardia per Skype.
Per a què serveix conèixer l’edat de les estrelles?
C.G. Hi ha estrelles que van néixer quan la nostra galàxia es va començar a formar, que encara són vives, i són fòssils del que va passar a la galàxia al llarg de la història. De la mateixa manera que en arqueologia es daten restes per saber quan es va produir un esdeveniment, conèixer les edats de les estrelles de la Via Làctia és imprescindible per reconstruir com es va formar i com ha evolucionat.
I com es mesuren?
T.R.L. No es poden mesurar. El que fem és comparar les característiques de les estrelles que observem amb els models teòrics sobre la seva evolució. A partir d’aquí, podem rebobinar com si fos una pel·lícula i reconstruir com han evolucionat, cosa que ens permet estimar-ne l’edat.
G.C. En el cas de la nostra galàxia, els astrònoms s’havien concentrat en edats d’estrelles úniques. Nosaltres ho hem fet amb conjunts d’estrelles. Això ens proporciona una informació més precisa i general. Per què no s’havia fet abans?
C.G. Aplicar els models d’evolució estel·lar requereix mesurar el color i la brillantor real de les estrelles. Però si no sabem a quina distància es troba una estrella, no en podem conèixer la brillantor real. Curiosament, mesurar distàncies a la Via Làctia és més difícil que fer-ho en altres galàxies, perquè llavors totes les estrelles estan a una distància proporcionalment molt semblant i n’hi ha prou amb una sola mesura.
I com ho van aconseguir? T.R.L. Gràcies a la segona publicació de dades del satèl·lit Gaia, que conté les distàncies de 1.300 milions d’estrelles amb una precisió sense precedents.
Quines estrelles van estudiar?
C.G. Estrelles compreses en un volum de 6.500 anys llum des del sol, del disc gruixut i de l’halo de la Via Làctia.
Què són el disc i l’halo?
T.R.L. Si sortim al camp en una nit clara, veurem una banda nebulosa, que correspon al disc de la Via Làctia i és on es concentren la major part de les estrelles. Si mirem en direcció perpendicular, també hi ha estrelles, tot i que menys. Aquestes corresponen a l’halo, una estructura esfèrica que envolta el disc, amb menys densitat d’estrelles.
C.G. Gràcies a Gaia, sabíem que a l’halo hi ha dues components d’estrelles,
una de formada per astres més vermells, i una altra per astres més blaus, amb composicions químiques diferents. També sabíem que les estrelles de la component blava procedeixen d’una altra galàxia, anomenada Gaia-Encèlad, que es va fusionar amb la nostra, però hi havia un ball de dates pel que fa al moment de la fusió, perquè desconeixíem les edats de les estrelles en totes dues components.
Vostès les van estimar.
C.G. Sí. Així vam poder determinar que el progenitor de la Via Làctia i Gaia-Encèlad havien estat formant estrelles durant la mateixa quantitat de temps, des de fa uns 13.500 milions d’anys, una edat consistent en l’inici de la formació estel·lar en l’univers, fins fa 10.000 milions d’anys.
GRÀCIES AL SATÈL·LIT GAIA “Datar aquest esdeveniment amb tanta precisió va ser colpidor”
L’EFECTE A LA VIA LÀCTIA “Va provocar un brot de formació estel·lar que va durar fins fa 6.000 milions d’anys”
Què vol dir això?
C.G. Que aquest va ser el moment en què es van fusionar totes dues galàxies. Datar-ho amb tanta precisió va ser colpidor.
Com va ser la col·lisió?
T.R.L. Hi havia dos grups d’estrelles IAC propers: un de més massiu, la Via Làctia primigènia; l’altre, GaiaEncèlad, amb una quarta part de la seva massa. La galàxia menor va caure cap a la més massiva. El moviment de les estrelles i el gas de les galàxies es va alterar, com quan agites un got d’aigua, i van acabar com una barreja més o menys homogènia.
Com va canviar la galàxia?
C.G. Les estrelles de Gaia-Encèlad van passar a formar part de l’halo i, per culpa de l’impacte, algunes de les que s’havien format al disc del progenitor de la Via Làctia també van acabar allà mateix: corresponent a la component vermella. A més a més, la col·lisió del gas de totes dues galàxies va provocar un brot de formació estel·lar al disc que va durar fins fa 6.000 milions d’anys.