29/10/2022

Magallanes y la circunnavegación del cielo

Nuestros ojos tienen un par de centímetros de diámetro y nos permiten observar luz de 0.4 a 0.7 micrones de longitud de onda, y así disfrutar de una noche estrellada. Tal vez, si fueran mucho más grandes, podríamos ver otras "luces", que hoy nos resultan invisibles. Si pudiéramos ver microondas del tamaño de las que están en el horno, o de las que usan los celus, el cielo se vería muy distinto. En lugar de estrellas, veríamos el brillo del hidrógeno neutro que llena el espacio interestelar irradiando a 21 cm. Su movimiento, por efecto Doppler, produce variaciones de esta longitud de onda, que se verían como distintos colores. Esta imagen es una composición un poco chapucera (pero razonablemente aproximada) de lo que veríamos sobre la 9 de Julio en primavera:

Para hacerla usé un mapa del cielo de hidrógeno hecho por el consorcio HI4PI (hache uno cuatro pi), que en su totalidad se ve así:

Este mapa de todo el cielo está en coordenadas galácticas, con la franja de la Vía Láctea recorriendo el ecuador. La principal diferencia entre los colores verdes y púrpuras de los filamentos que llenan todo el cielo se debe a la rotación de la galaxia. La mancha más anaranjada que vemos en el hemisferio sur galáctico es donde están las Nubes de Magallanes. Vemos que hay una cantidad de gas asociado con ellas, que no sólo las envuelve y las conecta, sino que se extiende hacia el polo sur galáctico. Esta corriente magallánica es todavía más grande que lo que vemos en este mapa. Abarca más de 200 grados en el cielo, y podemos verla mejor en este mapa que la superpone a una imagen de luz visible de la Vía Láctea:


Este chorro de hidrógeno fue descubierto en la década de 1970, y con el correr de los años se identificaron varias partes: un puente entre ambas Nubes de Magallanes, una cola larga y coherente hacia el sur (llamada corriente), y una estructura más fragmentada, ancha y corta hacia el lado opuesto (llamado brazo delantero). Es tan prominente en el cielo de hidrógeno que sería la estructura dominante si pudiéramos verla con nuestros ojos. Sería como una segunda vía láctea cruzando el cielo, y desde las latitudes australes sería impresionante. El radioastrónomo Rhys Taylor ha montado el cielo de hidrógeno con mayor precisión que la que usé yo para la imagen del Obelisco, y muestra esta vista de la corriente magallánica en el cielo de Sydney. Así la veríamos también en la Argentina.

Esta estructura tan coherente es el resultado de fuerzas de marea actuando sobre las galaxias magallánicas. La evidencia actual parece favorecer un escenario en el cual ambas Nubes están acercándose por primera vez a la Vía Láctea, habiendo tenido un encuentro cercano entre sí recientemente (hace menos de 250 millones de años). Esa colisión puede haber formado la corriente, que luego fue estirada por la fuerza de la Vía Láctea. Pero no todas las observaciones encajan con este escenario, y bien podría ser que las Nubes ya estén hace tiempo en órbita de la Vía Láctea y que ésta sea la responsable de la marea que produjo la corriente de hidrógeno.

En el futuro, cuando las Nubes crucen sucesivamente el disco de la Vía Láctea, habrá un pandemonio. Si la corriente sobrevive estos encuentros y se incorpora al disco, su masa de miles de millones de masas solares de puro hidrógeno podría aumentar considerablemente el ritmo de creación de nuevas estrellas de la Vía Láctea. Nuestra galaxia podría convertirse en una starburst. ¡Qué espectáculo!

 


La imagen del cielo de hidrógeno sobre Buenos Aires es una composición de una de Goolge Earth con una de la colaboración HI4PI.

La composición de la Vía Láctea con la corriente magallánica es de Nidever et al. (2010), NRAO/AUI/NSF, Mellinger (2009), Leiden-Argentine-Bonn Survey, Parkes Observatory, Westerbork Observatory, Arecibo Observatory. La encontré en el siguiente interesante review:

E D'Onghia, The Magellanic Stream: Circumnavigating the Galaxy, Annual Review of Astronomy and Astrophysics (2015).

La composición del paisaje de Sydney con la corriente magallánica es de Rhys Taylor, quien es un especialista en hidrógeno neutro (trabajó en el Observatorio de Arecibo) y ha hecho lindas composiciones de este tipo en su blog.

Sobre la colisión entre las dos Nubes hay un paper de este año: Choi et al, The recent LMC-SMC collision: Timing and impact parameter constraints from comparison of Gaia. arXiv:2201.04648v1.

4 comentarios:

  1. David Batista30/10/22 22:24

    Soy lego en estos asuntos, pero siempre me han interesado mucho. Estoy aprendiendo y aquí he de aprender mucho más. Creo que entiendo bien lo expuesto. La entrada de hoy la devoré temprano, pero mi curiosidad es mucha e inicié el seguimiento de las ligas para leer más sobre las fuerzas de marea y el pandemonio y todavía no termino de eplorar el blog a partir de esta entrada ¡No sabes cuándo disfruto y agradezco este blog! y al ver algunos comentarios me enorgullezco de estar entre tantos conocedores, sin yo serlo, pero de alguna forma me sinto dentro del grupo.

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    1. Jaja. Gracias, David. A esta altura, después de más de 12 años y más de 700 posts, ya he hablado de casi todo. Por eso pongo los enlaces, para los exploradores como vos. Lástima que siempre son hacia el pasado, poner enlaces en notas ya publicadas, apuntando a las más nuevas, es complicado. Pero siempre se puede buscar, el buscador de ahí arriba a la derecha es muy bueno.

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  2. Apenas hace unos días acabo de conocer tus blogs gracias a un trabajo escolar, me maravilla la forma en que redactas cada uno de ellos y la emoción que transmiten en cada detalle que escribes, sin duda hace que la lectura sea amena y entretenida.

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    1. Gracias. Espero que sigas visitando y disfrutando. Hay muchas notas para disfrutar y aprender.

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