La mejor recreación de la formación de la Vía Láctea

La simulación (abajo, en un vídeo de YouTube ) resuelve un misterio de décadas de antigüedad que rodea las galaxias diminutas que pululan alrededor del exterior de la nuestra, mucho más grande. Simulaciones previas habían predicho que miles de estos satélites o galaxias enanas deberían existir. Sin embargo, sólo alrededor de 30 de esas pequeñas galaxias se han observado algunas vez. Los astrónomos han estado jugando con las simulaciones, tratando de entender este problema de los «satélites perdidos» en vano durante mucho tiempo.

Ahora, con la nueva simulación -que usó una red de miles de ordenadores que funcionaron en paralelo durante 700.000 horas de computación-, los de Caltech han creado una galaxia que se ve como la actual, con el número correcto, más pequeño, de galaxias enanas.

«Ese fue el momento de 'aha', cuando vi que la simulación puede finalmente producir una población de galaxias enanas como las que se observan alrededor de la Vía Láctea», dice Andrew Wetzel, investigador en Caltech y los Observatorios Carnegie en Pasadena, y autor principal del artículo sobre la nueva investigación , publicada en Astrophysical Journal Letters .

Uno de los principales cambios de la nueva simulación se refiere a cómo las supernovas, explosiones de estrellas masivas, afectan a sus ambientes circundantes. Los vientos de estas explosiones pueden tener efectos muy importantes sobre el material de formación de estrellas y galaxias enanas. Estos vientos, que alcanzan velocidades de hasta miles de kilómetros por segundo, «pueden soplar el gas y las estrellas de una pequeña galaxia», dice Wetzel.

De hecho, la nueva simulación mostró que los vientos pueden llevarse lejos jóvenes galaxias enanas, evitando que alcancen la madurez. Simulaciones anteriores que producían miles de galaxias enanas no tenían en cuenta los efectos completos de las supernovas.

Los astrónomos simulan nuestra galaxia para entender cómo la Vía Láctea -y nuestro Sistema Solar dentro de ella-, llegó a formarse. Para ello, dijeron a una computadora cómo era nuestro Universo al principio. Escribieron códigos complejos para las leyes básicas de la física y describieron los ingredientes del Universo, incluyendo la materia cotidiana como el gas hidrógeno, así como la materia oscura, que, aunque invisible, ejerce atracción gravitacional sobre el resto. Entonces, el ordenador comienza a trabajar, jugando con todas las posibles interacciones entre partículas, gases y estrellas durante miles de millones de años.

Los investigadores planean utilizar aún más tiempo de cálculo, hasta 20 millones de horas de computación, en sus próximas rondas. Esto debería conducir a predicciones sobre galaxias enanas aún más débiles y pequeñas por descubrir. No esperan que muchas de estas galaxias débiles existan, pero las simulaciones más avanzadas podrán ser capaces de predecir cuántas quedan por encontrar.