El proyecto internacional BEARD, liderado de manera conjunta por el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y la Universidad de La Laguna (ULL), ha logrado explicar los mecanismos que permitieron a galaxias análogas a la Vía Láctea superar las fases más violentas de la historia del Universo.
La investigación ha combinado datos observacionales de varios telescopios ubicados en el Observatorio del Roque de los Muchachos (ORM), en la isla de La Palma, con simulaciones numéricas avanzadas por ordenador.
El modelo estándar de la evolución cosmológica establece que existió una época, datada hace unos diez mil millones de años, dominada por fusiones mayores de galaxias. Según detalla Jairo Méndez Abreu, astrofísico del IAC y de la ULL e Investigador Principal de BEARD, estas interacciones violentas suelen destruir estructuras débiles como los discos finos de las galaxias espirales. Las componentes gruesas, como los bulbos o esferoides luminosos centrales, son las encargadas de aportar estabilidad a las galaxias para garantizar su supervivencia.
Sin embargo, la Vía Láctea y otras galaxias similares carecen de estas estructuras estabilizadoras en sus centros, siendo catalogadas como discos puros. Adriana de Lorenzo-Cáceres Rodríguez, coinvestigadora principal del proyecto, señala que descifrar cómo este tipo de objetos han llegado intactos hasta el presente constituye una de las preguntas fundamentales de la astrofísica contemporánea.
Un esfuerzo internacional con base en Canarias
El proyecto BEARD (Bulgeless Evolution And the Rise of Discs) reúne a 35 investigadores pertenecientes a 13 instituciones de 6 países, entre los que se encuentran España, Italia, Países Bajos, Reino Unido, México y Chile.
El Comité Científico Internacional asignó a este programa más de 600 horas de observación en el ORM para analizar de manera pormenorizada un total de 54 galaxias análogas a la Vía Láctea. Los primeros resultados del estudio se han recopilado en tres artículos científicos publicados por la revista especializada Astronomy & Astrophysics.
El primero de los artículos, liderado por el estudiante predoctoral del IAC Carlos Marrero de la Rosa, se ha basado en imágenes profundas captadas por el telescopio Isaac Newton. Mediante una técnica novedosa de análisis, el equipo ha determinado la extensión de las partes más débiles y externas de estas galaxias sin bulbo, identificando diferencias estructurales respecto a las que sí poseen bulbo central que apuntan a configuraciones especiales en sus procesos de fusión pasados.
Los dos canales de supervivencia galáctica
La investigación teórica y las simulaciones numéricas han permitido identificar dos vías concretas para la supervivencia de los discos puros. Yetli Rosas Guevara, investigadora de la Universidad de Córdoba (UCO) y autora principal del segundo artículo, explica que el primer canal responde a una baja probabilidad estadística de que algunas galaxias no interaccionen con otras, a pesar de la alta frecuencia de eventos violentos en el Universo temprano.
El segundo canal consiste en una configuración especial de interacción protectora. En este escenario, las galaxias se fusionan mediante un movimiento acompasado, compartiendo el mismo plano espacial y girando en el mismo sentido, lo que evita la destrucción de los discos puros.
Por otra parte, el tercer artículo de la serie, firmado por Salvador Cardona-Barrero (ULL-IAC), corrobora este modelo a través del estudio de las galaxias satélite más pequeñas que orbitan a estos sistemas. Las galaxias análogas a la Vía Láctea muestran una distribución de satélites más concentrada y alineada, lo que ratifica una historia de fusiones ordenada y tranquila congruente con las conclusiones teóricas de BEARD.
El proyecto ha dado como resultado la creación del mayor catálogo de galaxias análogas a la Vía Láctea disponible en la actualidad. Los datos observacionales se han alojado en un archivo público en la web del proyecto para el uso de la comunidad científica. Paralelamente, el equipo ha desarrollado material divulgativo para educación secundaria, destacando la serie de cinco cómics “La batalla de las galaxias”, elaborada junto al astrofísico y artista Luis G. Leiva.
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