La Vía Láctea es una galaxia de tipo espiral barrada donde se encuentra el sistema solar y a su vez nuestro planeta, la Tierra. Nuestra galaxia aparece en el cielo nocturno como una franja brillante repleta de estrellas. El Sol es una estrella más entre los cientos de miles de millones de estrellas que la forman.
Por la noche, la Vía Láctea puede contemplarse en todo su esplendor como una franja en forma de arco que atraviesa el cielo. Esta franja recorre toda la bóveda celeste y no es visible en su integridad desde ningún punto de la superficie terrestre. Su nombre proviene del latín Via Lactea que significa «camino de leche». En España también se la conoce como «Camino de Santiago».
El término «galaxia» deriva de gala, que en griego antiguo significa «leche».
Una franja brillante
Se puede observar la Vía Láctea con el máximo brillo en las constelaciones meridionales del hemisferio sur, sobre todo en la constelación de Sagitario. Algunas de sus regiones son tan brillantes que pueden verse, incluso, desde ciudades muy iluminadas del hemisferio austral y en las noches de Luna llena.
La verdadera naturaleza de nuestra galaxia no se conoció hasta 1610, cuando el astrónomo italiano Galileo Galilei (1564-1642), demostró con su anteojo que está formada por millones de estrellas de poca luminosidad. Actualmente cualquier persona puede comprobarlo con unos buenos prismáticos.
El experimento es fácil: se puede observar como hay sectores de la esfera celeste que contienen muy pocas estrellas. Si se observa en cambio la parte «lechosa», se puede vislumbrar un número incalculable de puntos luminosos.
Nuestra posición en la Vía Láctea
Pese a su carácter elemental, las consideraciones hasta ahora expuestas contienen interesantes indicios sobre la estructura de nuestra galaxia. Dado que la Vía Láctea recorre todo el cielo, la Tierra se encuentra dentro de ella. Como, además, es simétrica respecto a los hemisferios norte y sur, es muy probable que la Tierra se encuentre en la mitad de su plano.
No obstante, la Vía Láctea aparece mucho más gruesa y luminosa hacia la constelación de Sagitario, lo cual sugiere que nuestro sistema solar podría ocupar una posición excéntrica. Observando otras galaxias, los astrónomos han obtenido información suficiente para deducir tanto la estructura de nuestra galaxia como la posición de nuestra ubicación dentro de ella.
La conclusión a la que han llegado los astrónomos es que nuestro sistema solar se encuentra en el brazo de Orión, también conocido como «brazo Local», que forma parte del brazo espiral de la constelación de Sagitario. El nombre de este brazo se debe a su proximidad a la constelación de Orión.
Vista desde el exterior, la Vía Láctea tiene una configuración espiral, común a otras muchas galaxias. En términos astronómicos, es una galaxia bastante común: se trata de una galaxia espiral barrada con un diámetro aproximado de unos 105000 años luz, lo cual significa que la luz de una estrella situada en un extremo tarda 105000 años en alcanzar el otro extremo de la galaxia.
Aglomeración de estrellas
Se calcula que en la Vía Láctea hay entre 200000 y 400000 millones de estrellas que orbitan en torno al centro de la propia galaxia. El Sol tarda aproximadamente unos 226 millones de años en completar su órbita galáctica, pero las estrellas situadas más al interior tardan la mitad de tiempo.
La mayoría de las estrellas visibles parecen brillantes porque están cerca de nosotros. La estrella más brillante de nuestro cielo, Sirio, es también una de las estrellas más próximas, pues se encuentra a solo 8,6 años luz de distancia. Otras estrellas que podemos observar se encuentran mucho más lejos.
Por ejemplo, la estrella Deneb se encuentra a 1600 años luz de distancia, y aún así se ve muy brillante desde nuestra ubicación galáctica.
Estructura
Al igual que la mayoría de las galaxias, la Vía Láctea está formada por tres partes distintas: un núcleo o bulbo galáctico central, un disco con brazos espirales que giran alrededor del núcleo y un halo esférico que rodea los brazos.
El núcleo es un denso cúmulo esférico de estrellas viejas, rodeado por un bulbo de menor densidad estelar y un diámetro de unos 12000 años luz. En el centro de la galaxia hay un agujero negro, y a su alrededor es donde hay más estrellas. El bulbo tiene forma esferoidal achatada y gira como si fuera un sólido rígido.
Se cree que el bulbo de nuestra galaxia no es similar al que tiene, por ejemplo, la galaxia de Andrómeda (M31, NGC 224), sino que tiene un «pseudobulbo» similar al de otras galaxias espirales barradas. Parece ser que la barra es una estructura que aparece cuando las galaxias ya están completamente formadas.
El disco está compuesto principalmente por estrellas jóvenes, dando forma a unos brazos espirales que se extienden en una zona de unos 50000 años luz de radio a partir del núcleo galáctico. Es la parte de la Vía Láctea que contiene más gas, y también es donde se dan más procesos de formación estelar.
Los brazos del disco son los siguientes:
- Brazo de Perseo (principal)
- Brazo de Escudo-Centauro (principal)
- Brazo de Norma-Brazo exterior (secundario)
- Brazo de Sagitario (secundario)
- Brazo de Orión (espolón)
El halo es una estructura con forma de esfera que envuelve los brazos espirales, y su diámetro es de más de 100000 años luz. Está compuesto por estrellas viejas, muy distantes entre sí, por lo que la concentración de estrellas es muy baja en esta zona, que además carece de regiones de formación estelar.
Dentro de esta esfera se encuentra la mayor parte de los cúmulos globulares, que por tanto están formados por estrellas viejas. También hay una pequeña cantidad de gas y polvo simétricamente distribuidos alrededor del núcleo. Estas agrupaciones de estrellas se debieron formar cuando la galaxia estaba en formación.
Un agujero negro en el centro
En el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea, hay un agujero negro supermasivo llamado Sagitario A*. Este agujero negro tiene una masa de unos 4 millones de veces la masa del Sol, y ha sido estudiado a través de la observación del movimiento de las estrellas y del gas que lo rodea.
Encontrar este agujero negro supermasivo no fue nada fácil, ya que las nebulosas se interponen en nuestro campo de visión. Hizo falta el uso de radiotelescopios, telescopios de infrarrojos y telescopios de rayos X para atravesar esta densa nube de gas y polvo, y así estudiar lo que se encuentra más allá.
Desde el Observatorio Europeo Austral de Chile se siguió el movimiento de 39 estrellas situadas a menos de dos años luz de la fuente de ondas de radio. Se dedujo que en el centro de la galaxia existe un agujero negro supermasivo. Sin embargo, los hay que son incluso 400 veces más masivos.
Composición
La Vía Láctea está compuesta principalmente por estrellas, planetas, gas, polvo interestelar y materia oscura. Las estrellas son uno de los componentes principales, que están distribuidas en diferentes tipos y tamaños, pero también hay muchos exoplanetas, de los que ya se ha descubierto más de 4000.
El espacio que queda entre las estrella está lleno de gas (99%) y polvo (1%), y se denomina «medio interestelar». El gas y el polvo son los ingredientes principales que alimentan la formación de nuevas estrellas y sistemas planetarios, y están distribuidos de un modo muy irregular.
El medio interestelar es el lugar a través del cual la luz viaja desde las estrellas hasta llegar a nuestro campo de visión. El centro de la Vía Láctea no es visible a causa de la espesas nubes que se interponen entre él y nuestro planeta.
El gas está compuesto principalmente por hidrógeno, que es el elemento más abundante del universo, y algo de helio. Por su parte, el polvo está compuesto por partículas de hidrógeno, carbono y silicatos.
La Vía Láctea también contiene materia oscura, que es una forma de materia que no emite ni refleja luz y es invisible para los instrumentos actuales. La materia oscura juega un papel importante en la formación y evolución de las galaxias, y se deduce que representa un 85% de la masa total de la galaxia.
Vecindario galáctico
La Vía Láctea forma parte del Grupo Local, un cúmulo formado principalmente por tres grandes galaxias y otras 46 galaxias más pequeñas. Las otras dos galaxias comparables en tamaño con la Vía Láctea son la «galaxia de Andrómeda» (M31, NGC 224) y la «galaxia del Triángulo» (M33, NGC 598).
El centro de gravedad de nuestra galaxia hace que tenga varias galaxias más pequeñas a su alrededor; este conjunto se conoce como el sistema de la Vía Láctea. Forman parte de este sistema la Enana de Sagitario, la Enana del Can Mayor, las Nubes de Magallanes, la Enana de la Osa Mayor, etc.
Las más populares de ellas son las «Nubes de Magallanes»: dos galaxias enanas. La mayor de ellas es conocida como la «Gran Nube de Magallanes», mientras que la menor es conocida como la «Pequeña Nube de Magallanes». Son visibles desde el hemisferio austral, viéndose como dos manchas blancas.