La Vía Láctea no solo está deformada: su disco exterior también tiene enormes ondulaciones

Qué descubrieron los investigadores

Una deformación galáctica —conocida como warp— es una curvatura amplia del disco. En sus regiones exteriores, el plano de la galaxia se desvía gradualmente respecto a la zona central.

Sin embargo, esa descripción no explicaba por completo la posición de las nubes moleculares observadas. El equipo analizó un catálogo tridimensional con más de 30.000 nubes moleculares procedentes del sondeo MWISP, siglas en inglés de Milky Way Imaging Scroll Painting. Para obtener los datos se utilizó el radiotelescopio milimétrico de 13,7 metros del Observatorio de la Montaña Púrpura, que observó la emisión de monóxido de carbono a lo largo del plano galáctico norte.

Primero, los investigadores elaboraron un modelo de la deformación general del disco. Después examinaron los desplazamientos verticales que quedaban una vez retirada esa curvatura suave. En lugar de mostrar desviaciones aisladas y aleatorias, los datos formaron estructuras coherentes con aspecto de ondas a través del disco molecular exterior.

Dicho de forma sencilla: la parte exterior de la Vía Láctea puede describirse como un disco curvado sobre el que se extienden ondas verticales adicionales.

Cómo revelaron las ondas los datos del monóxido de carbono

Las nubes moleculares frías son difíciles de estudiar con luz visible, porque el polvo bloquea buena parte de la visión del disco galáctico. El monóxido de carbono —CO— ofrece una forma práctica de rastrear ese material: sus líneas espectrales delatan la presencia de gas molecular, incluido el gas frío asociado a los entornos donde nacen las estrellas.

El sondeo MWISP observa simultáneamente las transiciones J=1–0 de ^12CO, ^13CO y C^18O con el telescopio del Observatorio de la Montaña Púrpura. Además de indicar la presencia del gas, las líneas espectrales contienen información sobre su velocidad.

Al combinar esas mediciones con la posición aparente de las nubes, los investigadores reconstruyeron su distribución en tres dimensiones y calcularon cuánto se encontraban por encima o por debajo del plano galáctico modelado.

El tamaño de la muestra fue decisivo. Cartografiar decenas de miles de nubes permitió distinguir un patrón conectado y de gran escala de las posiciones irregulares de nubes individuales.

Por qué era importante retirar primero la deformación

Si cada desplazamiento vertical se hubiera atribuido directamente a la deformación general del disco, las estructuras más pequeñas podrían haber quedado ocultas. Modelar primero la gran curvatura proporcionó una referencia para estudiar lo que permanecía después.

El patrón residual mostró que la deformación por sí sola no bastaba para explicar los datos. Las ondulaciones restantes estaban suficientemente organizadas como para parecer corrugaciones: ondas superpuestas a la forma general del disco. Por eso el descubrimiento no se limita a mejorar la medición de la Vía Láctea deformada, sino que modifica la imagen habitual de una galaxia con una sola curvatura.

Qué pudo provocar las ondulaciones

Los investigadores plantean que las corrugaciones podrían ser ondas de flexión generadas por perturbaciones gravitatorias externas, como encuentros con galaxias satélite o galaxias enanas.

Estas ondas podrían conservar el registro de cómo interacciones pasadas afectaron al disco exterior de la Vía Láctea y de cómo esas alteraciones se propagaron por la galaxia.

Aun así, se trata de una interpretación, no de la identificación confirmada de una galaxia concreta como responsable. Los datos disponibles respaldan la posibilidad de que las ondas contengan pistas sobre la historia de interacciones de la Vía Láctea, pero no establecen un único origen.

Por qué importa el hallazgo

Las corrugaciones ofrecen una nueva forma de estudiar la estructura tridimensional de la Vía Láctea. En lugar de considerar el disco exterior como una superficie casi estática con una sola gran curvatura, los astrónomos pueden analizar ahora cómo coexisten las deformaciones a gran escala y las ondas superpuestas en el gas donde se forman las estrellas.

La forma, el tamaño y la coherencia de estas estructuras también podrían compararse con modelos de encuentros gravitatorios y de flexión de discos galácticos. Ese trabajo ayudaría a reconstruir las perturbaciones que la Vía Láctea experimentó en el pasado.

Por ahora, la conclusión principal es observacional: el disco molecular exterior contiene extensas ondulaciones verticales además de su deformación general. Se necesitarán nuevos modelos y observaciones para determinar qué interacción —o qué combinación de procesos— las produjo.