19 de agosto de 2009
NASA/JPL- Caltech/JHU
Durante décadas, los astrónomos han realizado su trabajo de estudiar el cosmos suponiendo que las estrellas de ciertos tamaños se formaban en ciertas cantidades. Como los supermercados venden melones sueltos y arándanos en bolsas por docenas o más, el Universo fue pensado para crear estrellas en determinadas presentaciones. En otras palabras, la proporción entre estrellas pequeñas y grandes se pensaba que fuese determinada. Por cada estrella de 20 o más veces más masiva que el Sol, por ejemplo, no debería haber más de 500 estrellas con la masa del Sol o quizá menos.
Esta creencia, basada en años de investigación, ha sido descartada con los nuevos datos del Explorador de la Evolución de las Galaxias, GALEX, de la NASA. El telescopio de rayos ultravioleta ha encontrado pruebas que las pequeñas estrellas vienen en paquetes más grandes, incluso de lo que se creía anteriormente. Por ejemplo, en algunos lugares en el cosmos, alrededor de 2.000 estrellas de baja masa pueden formarse por cada estrella masiva. Las pequeñas estrellas estaban allí, pero enmascaradas por las estrellas masivas y brillantes.
“Lo que este trabajo está mostrando es que algunas suposiciones estándar que hemos tenido – que las estrellas más brillantes nos hablaban acerca del conjunto de la población de las estrellas – no parecen funcionar, al menos no en una forma constante”, dijo Gerhardt R. Meurer, investigador principal del estudio y científico investigador en la Universidad Johns Hopkins, Baltimore, Maryland.
Los astrónomos han sabido, por mucho tiempo, que muchas estrellas son demasiado tenues para ser vistas en el resplandor de sus contrapartes brillantes y más masivas. A pesar que las estrellas más pequeñas y livianas son más numerosas que las grandes, son más difíciles de ver. Volviendo a la analogía del supermercado, los melones copan tu visión, aunque el peso total de los arándanos pueda ser mayor.
A partir de la década de 1950, los astrónomos pensaron un método para contar todas las estrellas en una región, incluso las que no podían detectar. Ellos idearon una especie de presupuesto estelar, una ecuación denominada “función de la masa estelar inicial”, para estimar el número total de estrellas en un área del cielo en base únicamente a la luz de las estrellas más brillantes y masivas. Por cada gran estrella formada, un número fijo de las más pequeñas se creía que habían sido creadas independientemente del lugar donde las estrellas se asentaran en el Universo.
“Tratamos de entender las propiedades de las galaxias y su masa mirando a la luz que podíamos ver”, dijo Meurer.
Sin embargo, esta hipótesis común ha hecho que los astrónomos se extraviaran, dijo Meurer, especialmente en las galaxias que son intrínsecamente pequeñas y débiles.
Para entender el problema, imaginémonos tratando de estimar la población de la Tierra mediante la observación de la luz emitida por la noche. Mirando desde arriba hacia América del Norte o Europa, las regiones donde más personas viven se encienden como señales de luz. Los Ángeles, por ejemplo, es fácilmente visible para un científico que trabaja en la Estación Espacial Internacional. Sin embargo, si este método se aplica a las regiones donde la gente ha limitado la electricidad, la población sería claramente subestimada, por ejemplo, en algunos sectores de África.
Lo mismo puede decirse de las galaxias, cuyos puntos de luz en la oscuridad del espacio pueden ser engañosos. Meurer y su equipo utilizaron imágenes ultravioletas del GALEX e imágenes en luz roja filtradas cuidadosamente de telescopios del Observatorio Internacional de Cerro Tololo, en Chile, para demostrar que muchas galaxias no forman un montón de estrellas masivas pero, aún así, tienen muchas de menor masa. Las imágenes en el ultravioleta son sensibles a algunas pequeñas estrellas tres veces más masivas que el Sol, o aún más, mientras que las imágenes ópticas filtradas son sólo sensibles a las estrellas más grandes con 20 o más veces la masa del Sol.
Los efectos son especialmente importantes en algunas partes del Universo donde las estrellas están repartidas en un mayor volumen – equivalentes a las zonas rurales de África en el cosmos. Allí podría haber alrededor de cuatro veces más estrellas que lo que se había estimado anteriormente.
“Especialmente en aquellas galaxias que parecen pequeñas, puede haber muchas más estrellas de masa más baja de lo que se había esperado, de lo que podríamos esperar ver a través de las estrellas más brillante y jóvenes”, dijo Meurer. “Pero ahora podemos reducir estos errores, usando satélites como el GALEX”.
Esta investigación fue publicada en la edición del 10 de abril de 2009 del Astrophysical Journal.
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