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Una imagen infrarroja lejana de Herschel de la Zona Molecular Central (CMZ) de nuestra Galaxia revela un anillo brillante y denso de gas y polvo molecular que rodea nuestro agujero negro supermasivo, SgrA*.

Fuente Universe Today

En el núcleo de nuestra galaxia, la Vía Láctea, se encuentra una densa región que alberga un agujero negro supermasivo conocido como Sagitario A*. Su masa es aproximadamente 4 millones de veces la de nuestro Sol y ejerce una atracción gravitatoria tan poderosa que moldea toda la zona circundante. El núcleo está rodeado por una región de gas, polvo y radiación, donde las estrellas nacen en nubes moleculares masivas y mueren en espectaculares supernovas. También es donde reside la Zona Molecular Central (ZMC), una vasta y caótica área que alberga materia interestelar y potentes campos magnéticos. Esta región es un motor cósmico que impulsa la formación de nuevas estrellas a la vez que alberga los restos de las antiguas, creando un paisaje en constante cambio en el corazón mismo de nuestra galaxia.

Ilustración de la Vía Láctea (Crédito: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt).

Un equipo de investigadores de la UConn, dirigido por la profesora asociada Cara Battersby, ha creado un modelo 3D completo de la CMZ de la Vía Láctea, donde el gas del disco galáctico orbita el centro formando estrellas o alimenta al agujero negro supermasivo Sagitario A*. Si bien la CMZ es la única región de este tipo que podemos estudiar en detalle, analizarla resulta extremadamente difícil debido a la falta de una visión cenital clara y a que solo podemos observarla lateralmente a través de gas denso, polvo y estrellas, lo que dificulta comprender cuándo y cómo el material llega al agujero negro central.

Para modelar la CMZ, el equipo ha compilado un catálogo completo de las nubes moleculares de la zona, midiendo sus propiedades físicas, como masa, temperatura y velocidad. Con estos datos, pueden comprender mejor qué nubes se mueven hacia el agujero negro y cuáles lo orbitan. También investigan estructuras más pequeñas dentro de la CMZ, como nubes moleculares que podrían ser regiones de formación estelar. Al analizar las propiedades de estas nubes y su posición relativa al centro galáctico, buscan mejorar nuestra comprensión de cómo la CMZ regula el flujo de gas.

Sagitario A* fotografiado por el Event Horizon Telescope en 2017 (Crédito: Colaboración EHT).

Los investigadores desarrollaron nuevos métodos para medir la cantidad de luz bloqueada por las nubes moleculares, lo que ayuda a determinar si se encuentran frente al centro galáctico. Al modelar sus datos y compararlos con los modelos existentes de la CMZ, descubrieron que los modelos anteriores carecían de complejidad, especialmente al considerar el movimiento de las nubes. Un nuevo modelo de elipse simple, presentado, se ajusta mejor que los modelos anteriores. Ahora están trabajando en un documento de seguimiento que tiene como objetivo crear un modelo más preciso del CMZ combinando los datos disponibles sobre las posiciones de las nubes en relación con Sagitario A* y refinando el modelo a medida que haya nueva información disponible.

“La ciencia moderna es maravillosamente colaborativa, por lo que publicar nuestro código es una parte importante de la participación en la comunidad y de ofrecer recursos a nuevos científicos y estudiantes que estén ansiosos por participar para responder estas preguntas”. – Dani Lipman, estudiante de doctorado.

Esta investigación ofrece una nueva perspectiva sobre la dinámica del núcleo de nuestra galaxia, arrojando luz sobre los intrincados flujos de gas que configuran el entorno alrededor de Sagitario A*. Al perfeccionar continuamente su modelo 3D y colaborar con la comunidad científica en general, los investigadores no solo mejoran nuestra comprensión de la CMZ, sino que también abren el camino para futuros descubrimientos.