Un suceso ocurrido hace 11.000 millones de años podría haber alterado la estructura de la Vía Láctea

La Vía Láctea posee una estructura compleja compuesta por diversos elementos. Su disco galáctico concentra una gran cantidad de estrellas jóvenes, gas y regiones de formación estelar en brazos espirales. En el centro de la galaxia se encuentra un bulbo estelar que rodea el agujero negro supermasivo Sgr A*. Alrededor del disco y el bulbo se halla el halo galáctico, formado por estrellas antiguas, cúmulos globulares y materia oscura. El sistema solar se ubica en el disco, orbitando el centro galáctico a aproximadamente 27.000 años luz de distancia.

Para comprender cómo la Vía Láctea adquirió su estructura actual, es necesario reconstruir su historia evolutiva y sus interacciones gravitacionales pasadas. Durante la formación galáctica, las colisiones y fusiones con galaxias más pequeñas influyen en la redistribución de estrellas, gas y momento angular. Estas interacciones pueden calentar el disco estelar, alterar su rotación e incluso destruir estructuras. Uno de los principales objetivos de los modelos galácticos es comprender cómo el delgado disco de la Vía Láctea logró adquirir la forma aplanada y la rotación que observamos hoy.

Recientemente, los astrónomos realizaron simulaciones numéricas y las compararon con datos de observación para investigar cómo se formó la estructura de la Vía Láctea a lo largo del tiempo. Los modelos analizaron el impacto de antiguas colisiones galácticas en discos estelares similares a nuestra galaxia. Los resultados muestran que la Vía Láctea pudo haber sufrido una colisión significativa hace unos 11 mil millones de años. Según el estudio, este evento habría sido capaz de destruir un disco galáctico anterior, lo que posteriormente habría dado lugar a la formación del disco actual.

Estructura de la Vía Láctea

La Vía Láctea es una galaxia espiral barrada compuesta por diversas estructuras estelares y gravitacionales organizadas en múltiples escalas. En su región central se encuentra el bulbo galáctico, que concentra una gran cantidad de estrellas antiguas que rodean el agujero negro supermasivo Sgr A*. Alrededor de esta estructura se halla el disco galáctico, que contiene brazos espirales ricos en gas interestelar, polvo y regiones activas de formación estelar.

Toda esta estructura está inmersa en un halo dominado gravitacionalmente por la materia oscura. El halo galáctico de la Vía Láctea es una región aproximadamente esférica que rodea toda la galaxia y alberga estrellas antiguas y cúmulos globulares. A diferencia del disco, las estrellas del halo tienen órbitas inclinadas y están menos organizadas. La Vía Láctea también está rodeada por un halo mucho mayor de materia oscura, responsable de gran parte de su masa gravitacional.

Disco galáctico

Sin embargo, la estructura más conocida y recordada es el disco de la Vía Láctea, una estructura aplanada compuesta de estrellas, gas y polvo. Se formó a partir del colapso gravitacional del gas primordial en las primeras etapas de la evolución de la galaxia, conservando parte del momento angular del sistema original. Dentro del disco, surgieron brazos espirales, regiones de intensa formación estelar y estructuras dinámicas asociadas a la evolución gravitacional de la galaxia.

Una de las mayores incógnitas sobre el disco galáctico es la explicación de las velocidades observadas de las estrellas. Según la materia visible, las estrellas más distantes deberían orbitar más lentamente, pero las observaciones muestran velocidades mucho mayores de lo esperado. Este comportamiento constituye una de las principales pruebas de la presencia de materia oscura que envuelve la galaxia en un halo gravitacional invisible. Además, persisten las dudas sobre cómo el disco ha logrado mantener su estructura relativamente estable.

Colisión en el pasado

Es probable que la Vía Láctea no haya evolucionado de forma aislada, sino que haya experimentado interacciones gravitacionales a lo largo de su existencia. Durante décadas, los astrónomos han sospechado que las colisiones con galaxias más pequeñas moldearon la estructura que observamos hoy.

Esta hipótesis se reforzó en 2018 con los datos de la misión Gaia, que descubrió estrellas con movimientos inusuales en el halo galáctico. Las órbitas de estas estrellas indican que se originaron en una galaxia más pequeña absorbida por la Vía Láctea hace unos 10 mil millones de años.

Este evento se conoció como la fusión Gaia-Sausage-Enceladus. Es probable que la colisión redistribuyera estrellas, gas y momento angular en gran parte de la galaxia. Nuevos estudios, mediante simulaciones, han investigado cómo se forman y evolucionan los discos galácticos tras colisiones de este tipo. Los resultados muestran que el disco que observamos hoy podría haberse formado después de que la galaxia se recuperara dinámicamente de una colisión ocurrida hace aproximadamente 11 mil millones de años.

Boom de estrellas

Las simulaciones también indican que esta colisión coincidió con un aumento abrupto en la formación de cúmulos estelares y nuevas estrellas en la galaxia. Durante las colisiones galácticas, grandes cantidades de gas interestelar experimentan compresión gravitacional, lo que incrementa la densidad del gas en ciertas regiones y favorece el colapso de las nubes moleculares. Como consecuencia, la tasa de formación estelar aumenta rápidamente en un período de tiempo relativamente corto.

Los modelos del evento Gaia-Sausage-Enceladus sugieren que la colisión habría producido un estallido de formación estelar en la Vía Láctea primitiva. La coincidencia temporal entre la fusión galáctica y el aumento de cúmulos estelares aporta nuevas pruebas de la influencia de estas colisiones en la evolución de las galaxias. Según los investigadores, esta es la primera vez que se establece esta conexión entre el evento Gaia-Sausage-Enceladus y el estallido de formación estelar.

Referencia de la noticia

Orkney and Laporte 2026 Build-up and survival of the disc: from numerical models of galaxy formation to the Milky Way Monthly Notices of the Royal Astronomical Society