25: La Vía Láctea
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Una de las características más llamativas que puedes ver en un cielo verdaderamente oscuro, uno sin contaminación lumínica, es la banda de tenue luz blanca llamada Vía Láctea, que se extiende de un horizonte a otro. El nombre proviene de una antigua leyenda griega que comparó su tenue salpicadura blanca de luz con un chorro de leche derramada. Pero los cuentos populares difieren de una cultura a otra: una tribu de África oriental pensaba en la banda nebulosa como el humo de las antiguas fogatas, varias historias de nativos americanos cuentan un camino a través del cielo recorrido por animales sagrados, y en Siberia, el arco difuso era conocido como la costura de la carpa del cielo.
En 1610, Galileo realizó el primer levantamiento telescópico de la Vía Láctea y descubrió que está compuesta por multitud de estrellas individuales. Hoy, sabemos que la Vía Láctea comprende nuestra visión hacia adentro del enorme molinete cósmico que llamamos la Vía Láctea y ese es nuestro hogar. Además, nuestra Galaxia ahora es reconocida como una sola galaxia entre muchos miles de millones de otras galaxias en el cosmos.
- 25.1: La arquitectura de la Galaxia
- La Galaxia de la Vía Láctea consiste en un disco delgado que contiene polvo, gas y estrellas jóvenes y viejas; un halo esférico que contiene poblaciones de estrellas muy antiguas y cúmulos estelares globulares; un disco grueso y más difuso con estrellas que tienen propiedades intermedias entre las del disco delgado y el halo; un disco en forma de cacahuete abultamiento nuclear de estrellas mayormente viejas alrededor del centro; y un agujero negro supermasivo en el mismo centro. El Sol se encuentra aproximadamente a mitad de camino de la Vía Láctea.
- 25.2: Estructura Espiral
- La distribución gaseosa en el disco de la Galaxia tiene dos brazos espirales principales que emergen de los extremos de la barra central, junto con varios brazos más débiles y espolones cortos; el Sol se encuentra en uno de esos espolones. Las mediciones muestran que la Galaxia no gira como un cuerpo sólido, sino que sus estrellas y gas siguen la rotación diferencial, de tal manera que el material más cercano al centro galáctico completa su órbita más rápidamente.
- 25.3: La Masa de la Galaxia
- El Sol gira completamente alrededor del centro galáctico en unos 225 millones de años (un año galáctico). La masa de la Galaxia se puede determinar midiendo las velocidades orbitales de las estrellas y la materia interestelar. La masa total de la Galaxia es de aproximadamente 2 × 1012 msun.Hasta el 95% de esta masa consiste en materia oscura que no emite radiación electromagnética y sólo puede ser detectada por la fuerza gravitacional que ejerce sobre las estrellas visibles y la materia interestelar.
- 25.4: El centro de la Galaxia
- Un agujero negro supermasivo se encuentra en el centro de la Galaxia. Las mediciones de las velocidades de las estrellas ubicadas a pocos días luz del centro muestran que la masa dentro de sus órbitas alrededor del centro es de aproximadamente 4.6 millones de mSun. Las radioobservaciones muestran que esta masa se concentra en un volumen con un diámetro similar al de la órbita de Mercurio. La densidad de esta concentración de materia supera la de los cúmulos estelares más densos conocidos en un factor de casi un millón.
- 25.5: Poblaciones estelares en la Galaxia
- Podemos dividir aproximadamente las estrellas de la Galaxia en dos categorías. Las estrellas viejas con pocos elementos pesados se conocen como estrellas de la población II y se encuentran en el halo y en los cúmulos globulares. Las estrellas de la población I contienen más elementos pesados que las estrellas de cúmulo globular y halo, suelen ser más jóvenes y se encuentran en el disco, y se concentran especialmente en los brazos espirales. El Sol es miembro de la población I.
- 25.6: La formación de la Galaxia
- La Galaxia comenzó a formarse hace poco más de 13 mil millones de años. Los modelos sugieren que las estrellas en el halo y los cúmulos globulares se formaron primero, mientras que la Galaxia era esférica. El gas, algo enriquecido en elementos pesados por la primera generación de estrellas, luego colapsó de una distribución esférica a una distribución giratoria en forma de disco. Las estrellas siguen formándose hoy a partir del gas y el polvo que quedan en el disco. La formación estelar ocurre más rápidamente en los brazos espirales.
Miniatura: La Vía Láctea se eleva sobre Square Tower, un edificio de pueblo ancestral en el Monumento Nacional Hovenweep en Utah. Muchas estrellas y oscuras nubes de polvo se combinan para hacer una espectacular vista celestial de nuestra Galaxia hogareña. La ubicación ha sido designada como Parque Internacional del Cielo Oscuro por la Asociación Internacional del Cielo Oscuro.