El astrónomo antioqueño Óscar Macías, oriundo del municipio de El Peñol, Antioquia, descubrió con el apoyo de un equipo internacional de 16 personas, los primeros púlsares de milisegundo encontrados en una galaxia enana (una galaxia más pequeña que se encuentra dentro de la Vía Láctea) llamada esferoidal de Sagitario.
Encontrar púlsares podría cambiar todo lo que se creía de estas galaxias más pequeñas. Los científicos pensaban que eran lugares tan viejos que no tenían energía para alimentar al universo y ahora que existan púlsares significa que esto sería posible. Esto sucede porque ellos nacen de la muerte de estrellas supermasivas y tienen energía. “Son estrellas antiguas que tienen entre 5.000 y 6.000 millones de años”, explica Macías.
En toda la vía láctea hay alrededor de 100.000 púlsares y continúan en expansión, pero no se creía que estuvieran en estos lugares tan antiguos, mucho más viejos que el Sistema Solar. La galaxia enana de Sagitario tiene la edad de la Vía Láctea que son 13.000 millones de años en comparación con el Sol que apenas tiene 5.000 millones.
“Un púlsar de milisegundo puede ser del tamaño de Medellín, pero con la masa del Sol comprimida en ese espacio, por lo que son muy pesados. Tan solo una cucharada de uno de ellos pesa lo que pesa el Monte Everest”.
En esta investigación, entonces, los protagonistas son los púlsares y la galaxia. ¿Pero cómo se descubrió que ella podía albergar estrellas viejas?
La historia
Todo comenzó con el descubrimiento que hizo el Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi hace una década. La herramienta reveló que en el centro de la Vía Láctea hay un par de burbujas gigantes compuestas de radiación gamma, con un diámetro de 50.000 años luz: son gigantes.
Los científicos no comprendían cuál era la fuente de energía que estaba creando y alimentando estas inmensas burbujas en la galaxia y la primera teoría fue que ellas existían por el agujero negro supermasivo que está en el centro de la Vía Láctea inyectando chorros de partículas de energía. Esa fue la primera teoría sobre la creación de las famosas burbujas Fermi. Así las nombraron y son fascinantes y enigmáticas.
Lo han sido tanto que el equipo de 14 científicos liderado por Óscar Macías y su colega Roland Crocker de la Universidad Nacional de Australia se dedicaron a investigar el punto más brillante que se encuentra dentro de estas burbujas y que bautizaron como el capullo de Fermi ubicado en el lóbulo sur de las burbujas.
Este punto más brillante captó la atención de los científicos y decidieron investigarlo para descifrar de dónde provenía la radiación gamma.
Lo que hicieron fue recopilar datos de los telescopios GAIA y Fermi que tenían información sobre las estrellas de la galaxia enana de Sagitario y se dieron cuenta de que el parche lumínico del capullo de Fermi coincide con la distribución de estrellas de esa galaxia: las estrellas (púlsares) inyectaban radiación gamma a las burbujas y no es por el agujero negro, como se creía antes.
La hipótesis que ya está casi que confirmada (faltan unos estudios para corroborar) por los científicos es que la galaxia de Sagitario tiene unos púlsares de milisegundo —que rotan sobre sí mismos mil veces cada segundo— y que al girar emanan la energía que alimenta las burbujas de Fermi.
¿Cómo se logró?
El científico antioqueño Óscar Macías —quien actualmente está en Ámsterdam y es el único latinoamericano en participar de la investigación— y su equipo sabían que la galaxia de Sagitario podía observarse desde la Tierra y desde la visión humana solo puede verse atravesando las burbujas. Es decir, al otro extremo de la Tierra, pasando por las burbujas de Fermi, se encuentra la galaxia.
Esa ubicación de todos los elementos permitió que los científicos pudieran observar el capullo de Fermi y las estrellas de la galaxia de Sagitario.
Sin duda, este descubrimiento cambiará lo que se creía de las galaxias satélites porque se creía que dentro de ellas no había nacimientos de estrellas, ni gases ni nuevos elementos que emanaran energía. “Se pensaba que por su estrecha órbita alrededor de la Vía Láctea perdía la mayoría de su gas interestelar y sus estrellas eran arrancadas del núcleo en largas corrientes”, cuenta el profesor.
Por eso solo había dos alternativas: o los rayos gamma provenían de materia oscura que se aniquila y produce luz (cuando la materia oscura muere se produce este tipo de energía) o son púlsares los que emitían esta radiación. Ya descartaron que sea la materia oscura, por lo que la última opción son los púlsares.
Si bien los científicos están seguros de que allí están los púlsares de milisegundo, corroborarán su existencia a través de ondas de radio y detectar las pulsaciones antiguas de estas estrellas.
¿Y entonces?
Los científicos demuestran que los objetos estelares antiguos como los púlsares son capaces de generar energía y de inyectar rayos gamma en la Vía Láctea, que son partículas que podrían ser nocivas para la vida en la Tierra si no fuera por el campo magnético del planeta.
La radiación gamma puede afectar las misiones de los astronautas que vayan a la Luna o a Marte ya que esta fuente de energía puede generar cáncer en los seres humanos.
“En un futuro se deben construir campos magnéticos artificiales para proteger a los astronautas de esta energía”, comenta el científico.
El estudio es una razón para reevaluar las capacidades de emisión de alta energía de objetos estelares que se creían inactivos como estas galaxias. También puede ser un paso para adelantar investigaciones sobre la aniquilación de la materia oscura. Se cree que cuando esta materia, “sustancia ubicua y misteriosa”, se aniquila, emana grandes fuentes de energía.
Por ahora, las burbujas de Fermi siguen ahí hasta que se corrobore que sus creadores son los púlsares que descubrió el antioqueño Macías y su equipo de científicos .
