brazos espirales tiene la Vía Láctea

5/25/2015 Cuntos brazos espirales tiene la Va Lctea? | Astronoma | Eureka

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Cuntos brazos espirales tiene la Va Lctea?Daniel Marn 18 may 15 26 Comentarios

Que la Va Lctea es una galaxia espiral es de sobras conocido. Tambin hay un acuerdo entre losinvestigadores de que se trata de una espiral barrada, esto es, con un ncleo o bulbo de forma elptica envez de esfrica. Pero lo que no est nada claro es cuntos brazos tiene, aunque si te paras un momento apensar, lo sorprendente es que seamos capaces de calcular el nmero de brazos. Al fin y al cabo, elsistema solar se halla inmerso en el disco galctico a 27 700 aos luz del centro. Cmo podemos saberqu estructura tiene la Va Lctea si no podemos contemplarla desde fuera?



Modelo de la Va Lctea con dos brazos espirales principales creado a partir de lasobservaciones del telescopio infrarrojo Spitzer. Nuestra Galaxia es una espiral de tipo SBc deacuerdo con la clasificacin de Hubble (NASA).

El primer paso es ir ms all de la luz visible. El polvo interestelar bloquea las longitudes de onda delespectro visible y limita seriamente la distancia hasta la cual podemos ver dentro de nuestro vecindariogalctico. Afortunadamente para nosotros, el medio interestelar es casi transparente a las ondas de radio.Puesto que las nubes de hidrgeno fro (HI) emiten en estas longitudes de onda, podemos realizar unmapa de la distribucin del hidrgeno molecular -el elemento ms abundante con diferencia en elUniverso- a nivel galctico.



Brazos espirales de la Va Lctea a partir de la distribucin de hidrgeno neutro (HI)observado en ondas de radio(http://www.ualberta.ca/~pogosyan/teaching/ASTRO_122/lect24/lecture24.html).

Los brazos espirales son ondas de densidad, es decir, son perturbaciones dinmicas del medio interestelar.Dicho de otra forma, en realidad los brazos no se mueven, es la materia del disco galctico la que lo hace.Al pasar por los brazos la materia se comprime y aumenta su densidad, lo que se traduce en una mayortasa de formacin estelar. Por este motivo los brazos destacan por ser las zonas dentro de las galaxiasdonde nacen ms estrellas. La formacin de estrellas es una especie de reaccin en cadena: al morir comosupernovas, las estrellas azules jvenes desencadenan la formacin de nuevos cmulos de estelares yas sucesivamente. La luz ultravioleta de las estrellas gigantes azules ioniza el medio interestelar y dalugar a hermosas nebulosas de emisin (regiones HII) que tambin ayudan a delimitar la posicin de losbrazos espirales.



Brazos espirales de M51 (NGC 5194). Se aprecian las agrupaciones de estrellas jvenes, lasregiones HII (rosadas) y las nubes de polvo interestelar (NASA/STScI/AURA/N.Scoville/Caltech)

Por lo tanto, estudiar la distribucin de estrellas jvenes es la herramienta ms poderosa para determinarla estructura de los brazos espirales. Eso s, como ya hemos dicho, no podemos trabajar en el visible, asque para esta tarea tenemos que observar la Galaxia en la zona del espectro correspondiente al infrarrojoo las microondas.

Usando estas tcnicas los astrnomos llevan dcadas levantando mapas de la Galaxia. La cartografagalctica es una disciplina voluble, pero ya en los aos 80 los investigadores haban identificado cincobrazos: el brazo local -donde reside el Sol-, el brazo de Perseo -situado frente a nosotros en direccinhacia el exterior de la Galaxia- y el brazo de Sagitario -en direccin hacia el centro galctico-. Ms cercadel ncleo los astrnomos pudieron resolver lo que parecan ser evidencias de otros brazos, como el deNorma o el de Escudo-Cruz del Sur, as como un brazo exterior que rodeaba al de Perseo por el exterior y



que recibi el poco imaginativo nombre de brazo Exterior.

La siguiente cuestin consista reconstruir la geometra global de los brazos. Aunque seamos capaces dever a travs del disco galctico en infrarrojo o en radio seguimos estando limitados por nuestra posicindentro de la Galaxia y obviamente hay regiones galcticas que permanecen prcticamente ocultas paranosotros. En ocasiones, los brazos de las galaxias se pliegan alrededor del ncleo dando varias vueltas, asque, por ejemplo, cabe preguntarse si el brazo de Perseo el mismo que el de Sagitario, o es en realidaduna extensin del brazo de Norma? Por si fuera poco, no todas las galaxias en espiral tienen unaestructura definida. En un extremo tenemos galaxias como M51 o NGC 1300, con prominentes ydefinidos brazos, pero por otro lado hay galaxias donde los brazos son difusos y estn repletos depequeos bracitos que salen de los principales como si de la brocha de un pincel se tratase, y eso sinentrar a hablar de galaxias espirales con estructuras extraas resultado de encuentros cercanos con otrasgalaxias, como es el caso de la famosa galaxia de Andrmeda (M31). En lo que s hay acuerdo es que elbrazo Local es en realidad un saliente de otro principal, de ah que tambin se le denomine saliente deOrin o brazo de Orin-Cisne. Entonces, cmo es en realidad nuestra galaxia?

NGC 4414 tiene multitud de brazos espirales (NASA/STScI).

En los ltimos aos los investigadores se han dividido en dos grupos: los dos brazos y los cuatrobrazos, haciendo obviamente referencia al nmero de brazos espirales propuestos por cada bando. Lospartidarios de los cuatro brazos eran aplastante mayora hasta hace poco ms de un lustro, pero en 2008las observaciones de estrellas por parte del potente telescopio espacial infrarrojo Spitzer de la NASAdecantaron sbitamente la discusin a favor del bando de los dos brazos. Los dos brazos principalesseran el ya conocido brazo de Perseo y el de Escudo-Centauro, que se originaran en los extremos de la



barra central de la Galaxia. El resto de brazos seran ramificaciones menores. En lo que s hay consensoentre los dos grupos es que el brazo Local es en realidad un saliente de otro principal, de ah que tambinse le denomine saliente de Orin o brazo de Orin-Cisne.

Modelo de 2013 de la Va Lctea con cuatro brazos espirales (Urquhart J. S. et al./RobertHurt, the Spitzer Science Center/Robert Benjamin).

Pero no todo el mundo estaba de acuerdo. En 2013 un estudio de la distribucin de cmulos abiertos -formados por estrellas jvenes- y regiones HII compactas devolvi a la Va Lctea los dos brazos quefaltaban. Resumiendo, los cuatro brazos seran: Escudo-Centauro, Perseo, Sagitario-Carina y el Exterior.Este ltimo sera en realidad el mismo que el brazo de Norma. Ahora, un grupo de astrnomos brasileosde la Universidade Federal do Rio Grande do Sul han confirmado estos resultados. Los investigadoreshan descubierto 18 nuevos cmulos EC (Embedded Clusters, cmulos abiertos jvenes situados en elinterior de regiones HII) usando datos del telescopio infrarrojo WISE. Posteriormente han determinado laposicin de estos cmulos gracias al catlogo infrarrojo 2MASS. Y, tras estudiar la distribucin de 437cmulos abiertos, han comprobado que esta favorece la existencia de cuatro brazos principales en vez desolamente dos.



Distribucin espacial de los cmulos EC en una proyeccin esquemtica de la Galaxia vistadesde el polo norte galctico (D. Camargo et al.).

Entonces, damos por finiquitada la guerra de los brazos? En absoluto. Obviamente, nuevasobservaciones -s, te estoy mirando a ti, telescopio James Webb- pueden proporcionarnos nuevos datosque hagan resquebrajarse una vez ms los modelos tericos. Y, por supuesto, siempre tendrn cabidamodelos de compromiso con brazos principales y otros menores, como es el caso del brazo Local. Pero,qu quieren que les diga, a m me sigue pareciendo fascinante que podamos saber cmo se vera nuestraGalaxia desde millones de aos luz de distancia.

Referencias:

Denilso Camargo et al., Tracing the Galactic spiral structure with embedded clusters, ArXiV, 8 mayo2015.

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26 ComentariosParticipa Suscrbete

Gins 18 mayo, 2015

Echo de menos una animacin del movimiento de una espiral barrada para ilustrar este estupendoartculo

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Horacio de Argentina 18 mayo, 2015

Daniel: para cumplir tu deseo deberamos construir una nave que viaje lo ms rpido posible hacia arriba



si cabe el trmino perpendicular a la eclptica y que saque fotos sera maravilloso me imagino esasestampas

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Jordi 18 mayo, 2015

El problema de esto que planteas es que me da que es difcil de conseguir, tu movimiento no seriaperpendicular a la eclptica, trazaras una trayectoria que te llevaria otra vez hacia abajo, el pozogravitatorio del Sol te atraera. Eso a menos que le metas una gran cantidad de impulso (energia) a latrayectoria de despegue. Quizs los ms espaciotrastornados del bloc puedan confirmar lo que digo

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Sergio Costas 19 mayo, 2015

Bueno, slo necesitas alcanzar la velocidad de escape del sistema solar

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Jordi Guillaumes 19 mayo, 2015

Y salir de la eclptica. El cambio de plano orbital tambin es muy caro en trminos de delta-V. Si no lorecuerdo mal, la nica sonda que ha visto los polos del Sol, la sonda Ulysses, utiliz una asistenciagravitatoria de Jpiter para hacer el cambio de plano.

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Horacio de Argentina 19 mayo, 2015

Gracias por la aclaracin Jordi, sea como sea, es un viaje imposible a da de hoy en los tiemposrazonables, solo estaba soando a lo grande a lo muy grande

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Cavaliery 19 mayo, 2015

Luego de eso, est el problema de enviar las fotos a la tierra tardara miles (o mas) de aos en llegar

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Jose P 18 mayo, 2015

cabe preguntarse si el brazo de Perseo el mismo que el de Sagitario, o es en realidad una extensin delbrazo de Norma?No me queda clara esta frase. Entiendo que el brazo Perseo podra ser el mismo que el brazo Norma, perono parece claro porque podra ser el mismo que SagitarioExcelente artculo, Saludos.



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Daniel Marn 19 mayo, 2015

Me refera a lo que pensaban algunos astrnomos en los aos 80, ;D

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U-95 19 mayo, 2015

Es una lstima que Andrmeda, adems de tener una estructura espiral que parece catica por culpa deinteracciones con sus compaeras, se vea casi de canto y que Tringulo, que s que se ve casi de frente,sea una galaxia ms pequea que la nuestra. No hemos tenido demasiada suerte en el Grupo Local (desdela Galaxia del Tringulo, la de Andrmeda debe de ser espectacular vindola de frente y tres veces mscerca que desde aqu)

Una pequea errata -creo-:

Puesto que las nubes de hidrgeno fro (HI) emiten en estas longitudes de onda, podemos realizar unmapa de la distribucin del hidrgeno molecular

Lo que emite en ondas de radio (longitud de onda de 21 centmetros) es el hidrgeno neutro (tomos dehidrgeno no formando molculas). El hidrgeno molecular es mudo y hay que usar otras molculascomo el monxido de carbono para mapearlo.

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Alcalino 19 mayo, 2015

Por lo menos ese agujero negro resolver algunas dudas existenciales, aunque ir mas alla de nuestrosistema solar es todava imposible, nos darn un buen mapa galactico.

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Juan 19 mayo, 2015

Las estrellas no nacen ni mueren.

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Juancho 19 mayo, 2015

Ya Las enciende y apaga Allah.

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Fer 19 mayo, 2015

A ver: Hay por aqu algn mdico? O mejor un psiquiatra, quizs?



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U-95 19 mayo, 2015

No nace ni mueren porque no son seres vivos. Se transforman. Contento?

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Fer 19 mayo, 2015

Pues la verdad es que s pocas veces tiene uno la posibilidad de refutar a alguien con datos, y de unamanera tan fcil.

Venga, leete este artculo de la ESA que no hace tanto utilic para un trabajo de mi hija para el colegio. Silo ves muy complicado, me lo dices.

Con que te leas las 3 primeras lneas (las 9 primeras palabras), me vale.

http://www.esa.int/esaKIDSes/SEMSTRW...erse_0.html

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MITO 19 mayo, 2015

Hola, unas preguntas:Entonces desde la Tierra, de noche se observa el brazo local?.Por qu no vemos las estrellas ordenadas homogeneamente en el cielo?.Gracias.

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Txemary 20 mayo, 2015

A tu primera pregunta s, a t segunda qu?

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Carlos 19 mayo, 2015

Siempre he tenido la duda de como afectan las distancias tan gigantes en las observaciones que se hacen,no se exactamente como explicarme, por ejemplo si fuese una linea recta de varios miles de aos luz delongitud moviendose lateralmente, nosotros la veriamos inclinada debido a que la luz mas lejana tardariamas tiempo en llegar en el caso de las galaxias tambien aplicaria?

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Santiago Balea 19 mayo, 2015

Ola, interesante entrada!



El estudio de la Va Lactea debe ser uno de los empeos ms apasionantes para un astrnomo; intentartomar perspectiva para saber cmo es nuestro barrio estelar debe ser apasionante Nunca heentendido por qu se sabe que nuestra galaxia es de las grandes del entorno sin tener una visin deconjunto externa para comparar. O el papel que juega el agujero negro supermasivo del centro en laconfiguracin de sus dos o cuatro brazos, su influencia, o el de la de la materia oscura, en la forma espiralde la galaxia

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Zanstel 19 mayo, 2015

Todo aquel que haya jugado al Spore sabe que son cinco brazos :-P.

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Daniel 19 mayo, 2015

flipante, yo creia que tenia 4 y punto jajahe encontrado este articulo, es interesante, no se si esa pgina es de fiar o que parece que si

http://noticiasdelaciencia.com/not/1...tema-solar/

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Federico 20 mayo, 2015

Y Akasa Puspa donde est??

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Mike 20 mayo, 2015

y que es lo que causa que sean espirales? porque tienen que girar a un lado y no al otro? que fue lo que lashizo girar acaso hay algun eter que hace que se se formen los brazos? si es la gravedad de loscumulos de estrellas por no es parejo como disco, y no como brazos???Si no sabemos al 100 que forma tiene, mucho menos sabremos la respuesta a otras preguntas.

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Albert 21 mayo, 2015

El modelo CDM da respuesta a todas tus preguntas. Pero las respuestas no son sencillas. Hay que sabermucha Fsica para entenderlas:http://francis.naukas.com/2014/05/08...l-universe/

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Agimense 22 mayo, 2015



Bufff A parte de la Guerra de los brazos y, dentro de mi ignorancia, les pregunto, Qu es la zonaluminosa del centro (ncleo) y qu hay ah?. Brilla tanto porque hay ms cmulos de estrellas?. Si es as,debe ser impresionante. Y, si mandramos una nave a la velocidad de la luz, Cuanto tardara en llegar?.Saludos.

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Daniel Marn

Daniel Marn es astrofsico y divulgador cientfico. Ha recibido el Premio Bitcoras 2012 al mejor blogen lengua hispana en la categora de ciencia (Eureka) y el Premio Naukas 2013 al mejor blog dedivulgacin cientfica. Colaborador de la revista Astronoma, es miembro de la AAGC (AgrupacinAstronmica de Gran Canaria) , Observatorio Astronmico de Temisas y Mars Society Espaa. De vez encuando suele asistir al lanzamiento de alguna nave espacial.

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