XMM-Newton ayuda a revisar la distancia a los brazos espirales exteriores: ESA

Paris, Francia, Europa.- Los telescopios espaciales de rayos X XMM-Newton de la Agencia Espacial Europea y Chandra de la NASA han detectado las secuelas de tres brillantes explosiones que resonaron en los brazos espirales exteriores de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Al medir la distancia a estos ecos, descubrieron que los brazos exteriores se encuentran hasta un 10 % más lejos de lo que se creía.
Quizás resulte sorprendente, pero no sabemos mucho sobre la estructura de las regiones exteriores de nuestra galaxia. Es difícil observarla desde el interior; el Sistema Solar está bien incrustado en su disco , lo que impide una vista panorámica, y muchas regiones están oscurecidas por densas nubes de polvo cósmico.
Pero esto está cambiando: hemos aprendido muchísimo desde el lanzamiento del telescopio espacial Gaia de la ESA para el estudio de las estrellas . Gracias a los datos recopilados por Gaia , los científicos están cartografiando la Vía Láctea con más detalle que nunca, midiendo distancias precisas a sus estrellas. Antes de Gaia, ni siquiera estábamos seguros de si nuestra galaxia tenía dos o cuatro brazos espirales ( ahora sabemos que la respuesta es cuatro ).
Ahora, otra de las misiones de la ESA ha encontrado una nueva forma de cartografiar los confines de nuestra galaxia. «Normalmente, modelamos los brazos exteriores de la Vía Láctea indirectamente basándonos en lo que sabemos sobre la rotación de nuestra galaxia, pero hacerlo de esta manera deja margen de error», afirma Beatrice Vaia, del Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) de Italia, quien dirigió la investigación como parte de su doctorado.
“En cambio, hicimos algo nuevo: analizamos las consecuencias de tres explosiones cósmicas que tuvieron lugar en galaxias mucho más distantes. Estas explosiones emitieron rayos X que resonaron a través de varios de los brazos exteriores de la Vía Láctea, y medimos directamente las distancias a estos ecos.”
Tres brillantes explosiones conocidas como estallidos de rayos gamma (GRB, por sus siglas en inglés) emitieron luz de rayos X. Estos rayos rebotaron y fueron dispersados por granos de polvo dentro de los brazos espirales de la Vía Láctea, formando brillantes anillos que fueron detectados por los telescopios XMM-Newton y Chandra.

Al estudiar cómo estos ecos en forma de anillo se expandían lentamente con el tiempo, Beatrice y sus colegas pudieron determinar la distancia de los granos de polvo dispersos. Dado que estos se encuentran en nubes dentro de los brazos de nuestra galaxia, el equipo pudo medir directamente la distancia de los brazos. Además de confirmar la distancia conocida al brazo de Perseo, los científicos descubrieron que dos de los brazos de la Vía Láctea —el Brazo Exterior de Scutum-Centauro y el Brazo Exterior— se encuentran hasta un 10 % más lejos de lo que se creía.
Un esfuerzo conjunto
Si bien el telescopio Gaia de la ESA ha revolucionado nuestra comprensión de la Vía Láctea, las mediciones de distancia disponibles hasta ahora son menos precisas para los brazos exteriores. El uso de rayos X para medir las distancias a las nubes de polvo, como hicieron XMM-Newton y Chandra, ofrece una gran precisión a distancias mayores, lo que permite al equipo de investigación revisar el mapa de la Vía Láctea exterior.
“Este hallazgo es un gran ejemplo de cómo las misiones de mayor trayectoria de la ESA, como XMM-Newton, que se lanzó en 1999, siguen desempeñando un papel sumamente importante en la exploración del Universo”, afirma Erik Kuulkers, científico del proyecto XMM-Newton de la ESA.
“Ahora en su tercera década, XMM-Newton continúa generando un flujo constante de descubrimientos científicos revolucionarios sobre temas que van desde el estallido de rayos gamma más brillante jamás registrado , hasta estrellas destrozadas por agujeros negros , pasando por imágenes de rayos X de Marte . Es aún más emocionante cuando las misiones colaboran, como sucedió en este caso. Juntas, pueden revelar muchísima información sobre el firmamento que nos rodea.”
Nuestro conocimiento de nuestra galaxia seguirá creciendo en los próximos años. Junto con los datos cada vez más detallados de la cuarta y quinta publicación de datos de Gaia (previstas para diciembre de 2026 y después de finales de 2030, respectivamente), el observatorio de rayos X de próxima generación NewAthena de la ESA está llamado a transformar la astronomía de rayos X y permitir a los científicos explorar ecos de rayos X mucho más débiles en las afueras de nuestra galaxia.
