Gaia: El mejor mapa de nuestra galaxia hasta la fecha muestra estrellas desconocidas

Lanzado en 2013, Gaia opera en una órbita alrededor del llamado punto Lagrange 2 (L2), ubicado a 1,5 millones de kilómetros detrás de la Tierra en la dirección opuesta al Sol. Allí, la nave permanece en una posición estable, lo que le permite escanear el cielo de forma continua y sin obstáculos. Gracias a su trabajo podemos saber la posición y distancia de cada estrella de la misma manera que conocemos cada bloque de viviendas en cada una de las calles de una ciudad.

Las dos encuestas anteriores de Gaia -publicadas en 2016 y 2018 , así como un subgrupo del tercer conjunto de datos en 2020- identificaron el movimiento de las estrellas en nuestra galaxia con gran detalle, lo que permitió conocer cómo esta se ha transformado con el tiempo. Pero las últimas observaciones, las terceras completas -recopiladas entre el 25 de julio de 2014 y el 28 de mayo de 2017- agregan como novedad detalles de composiciones químicas, temperaturas, colores, masas y edades de las estrellas, además de la velocidad a la que estas se acercan o alejan de nosotros (velocidad radial). Todo esto se ha conocido gracias a las técnicas de espectroscopia, donde la luz de las estrellas se divide en diferentes longitudes de onda.

«Es como pasar de una película en blanco y negro a una en color. El nivel de los datos es mucho más completo y la información mucho mas detallada», afirma a este periódico José Hernández, ingeniero de calibración y operaciones de Gaia en la ESA.

Uno de los descubrimientos más sorprendentes es que Gaia ha sido capaz de detectar miles de terremotos estelares, algo así como tsunamis a gran escala que cambian la forma de las estrellas. Y lo ha hecho incluso en astros donde, según la teoría actual, no debería registrarse ninguno. Estas oscilaciones alteran la forma global de la estrella y son muy difíciles de detectar.

«Gaia mide el espectro de las estrellas, como si fuera su huella digital. Es tan sensible que ha encontrado las que tienen terremotos estelares significativos, un catálogo que luego se podrá observar con otras misiones más especializadas», dice Hernández. Como afirma Conny Aerts, de la Universidad Católica de Lovaina (Bélgica) y miembro de la colaboración, la misión ha abierto «una mina de oro para la astrosismología de estrellas masivas».

Al ofrecer una valiosa información de la composición de las estrellas, una especie de 'ADN', los astrónomos pueden saber su lugar de nacimiento y su trayectoria posterior. Algunas estrellas de nuestra galaxia están compuestas de material primordial (elementos ligeros como el hidrógeno y el helio formados tras el Big Bang), mientras que otras, como nuestro Sol, contienen materia enriquecida de generaciones anteriores (elementos más pesados denominados metales). Las estrellas que se encuentran más próximas al centro y al plano de nuestra galaxia son más ricas en metales en comparación con las situadas a una mayor distancia. Gaia también ha identificado estrellas que provenían inicialmente de galaxias distintas a la nuestra, basándose en su composición química.

«Nuestra galaxia es un hermoso crisol de estrellas», señala Alejandra Recio-Blanco, miembro de la colaboración en el Observatorio de la Costa Azul de Francia. «Esta diversidad es extremadamente importante, ya que nos narra la historia de la formación de nuestra galaxia. Revela los procesos de migración y la acreción de galaxias externas . Asimismo, muestra claramente que nuestro Sol y todos nosotros pertenecemos a un sistema en continuo cambio, formado gracias a la reunión de estrellas y gas procedente de distintos orígenes», señala.

En otros artículos que también se han publicado este lunes se presenta un catálogo de estrellas binarias, con la masa y evolución de más de 800.000 sistemas de este tipo. También se incluye un nuevo estudio que comprende 156.000 asteroides y que profundiza en el origen de nuestro Sistema Solar. Además, revela información sobre 10 millones de estrellas variables, así como sobre cuásares y galaxias situadas más allá de nuestro propio vecindario cósmico. Por ejemplo, se publica un catálogo de estrellas variables alrededor de la galaxia de Andrómeda. Estos datos permitirán determinar con precisión su evolución hasta su encuentro con nuestra galaxia, algo que ocurrirá dentro de 4.000 millones de años.

Pero, como dice Hernández, lo más sorprendente llegará en los próximos meses, cuando los científicos exploten los datos dados a conocer este lunes y obtengan nuevas conclusiones. El mapa puede ayudar a los astrónomos a reconstruir la estructura y la evolución pasada de nuestra galaxia durante miles de millones de años, además de comprender mejor el ciclo de vida de las estrellas y nuestro lugar en el Universo. «Estamos impacientes por ver cómo la comunidad astronómica se sumerge en nuestros nuevos datos para obtener más información de la que podríamos imaginar sobre nuestra galaxia y su entorno», apunta Timo Prusti, científico del proyecto de Gaia en la ESA.

Se espera que la misión Gaia, que cuenta con una gran participación española, continúe en activo hasta la primavera de 2025, el doble del tiempo estimado en sus orígenes. Entonces el catálogo superará los 2.000 millones de objetos. «Gaia ha supuesto un antes y un después para la astronomía, una revolución», asegura Hernández. «Antes solo conocíamos una pequeña parte de la Vía Láctea muy cercana a nosotros, unas cien mil estrellas -recuerda-, y ahora hemos cubierto la mitad de la galaxia, el 1% de todas las estrellas que contiene». Una muestra «suficiente para entender de forma muy significativa la estructura de nuestra galaxia y cómo se ha formado».