Obtener una distancia precisa entre el Sol y el centro de nuestra galaxia sigue siendo uno de los principales desafíos que enfrentan los astrónomos. Específicamente, ¿las partículas de polvo que se encuentran hacia el centro galáctico son diferentes de sus contrapartes cercanas al Sol? Un nuevo estudio dirigido por David Nataf afirma que, sí, el polvo ubicado hacia el centro galáctico es anómalo. También buscan definir con precisión tanto la distancia al centro galáctico como la estructura de barras reputada que lo abarca.
El equipo argumenta que caracterizar la naturaleza de las pequeñas partículas de polvo es clave para establecer la distancia correcta al centro galáctico, y dicho análisis puede mitigar la dispersión entre las estimaciones publicadas para esa distancia (que se muestra en la figura a continuación). Nataf y col. 2013 concluye que el polvo a lo largo de la línea de visión hasta el centro galáctico es anómalo, lo que provoca una law ley de extinción standard no estándar.
La ley de extinción describe cómo el polvo hace que los objetos aparezcan más débiles en función de la longitud de onda emitida de la luz y, por lo tanto, transmite información importante relacionada con las propiedades del polvo.
El equipo señala que, "Estimamos una distancia al centro galáctico de [26745 años luz] ... [adoptando una] [ley de extinción] no estándar alivia así un importante cuello de botella en los estudios de bombeo galáctico".
Nataf y col. 2013 también señala que, "Las variaciones tanto en la ley de extinción como en la ley de extinción dificultaron el rastreo confiable de la estructura espacial de la protuberancia [galáctica]". Por lo tanto, las variaciones en la ley de extinción (ligadas directamente a las propiedades del polvo) también afectan los esfuerzos para delinear la barra galáctica, además de ciertas determinaciones de la distancia al centro galáctico. Las variaciones en la ley de extinción implican inhomogeneidades entre las partículas de polvo.
"El ángulo de visión entre el eje principal de la protuberancia y la línea central de visión del Sol-Galáctico permanece indeterminado, con mejores valores que van desde 13 a ... 44 [grados]", dijeron Nataf et al. 2013 (véase también la Tabla 1 en Vanhollebekke et al. 2009). El equipo agregó que "medimos un límite superior en la inclinación de 40 [grados] entre el eje principal del bulto y la línea de visión central del Sol-Galáctico".
Sin embargo, las propiedades del polvo que se encuentran hacia el centro galáctico se debaten y existe un espectro de opiniones. Mientras que Nataf et al. 2013 encuentra que la ley de extinción es anómalamente baja, hay estudios que argumentan a favor de una ley de extinción estándar. Por cierto, Nataf et al. 2013 destaca que la ley de extinción que caracteriza el polvo cerca del centro galáctico es similar a la ligada a las supernovas extragalácticas (SNe), “La ... ley de [extinción] hacia la galaxia interna [es] aproximadamente consistente con las investigaciones extragalácticas de los anfitriones de tipo Ia SNe.
Las desviaciones de la ley estándar de extinción, y la importancia de caracterizar ese desplazamiento, también se ejemplifica en los estudios del brazo espiral de Carina. Las encuestas ópticas revelan que un brazo espiral prominente atraviesa a Carina (aunque ese tema también se debate), y estudios recientes argumentan que la ley de extinción para Carina es más alta que el valor estándar (Carraro et al. 2013, Vargas Alvarez et al. 2013) . Por el contrario, Nataf et al. 2013 defiende que el polvo hacia el centro galáctico es más bajo en comparación con el valor estándar (promedio) de la ley de extinción.
El impacto de adoptar una ley de extinción anormalmente alta para los objetos ubicados en Carina es transmitido por el famoso cúmulo estelar Westerlund 2, que tiene fama de albergar algunas de las estrellas más masivas de la galaxia. La adopción de una ley de extinción anómala para Westerlund 2 (Carraro et al. 2013) obliga a ciertas estimaciones de distancia anteriores a disminuir en un 50% (sin embargo, ver Dame 2007). Eso simplemente enfatiza la gran importancia de caracterizar las propiedades locales del polvo al establecer la escala de distancia cósmica.
En resumen, caracterizar las propiedades de las partículas de polvo pequeñas es importante al determinar cantidades tan fundamentales como la distancia al centro galáctico, delinear la barra galáctica y emplear indicadores de distancia como el Tipo Ia SNe.
El Nataf et al. Los hallazgos de 2013 han sido aceptados para su publicación en el Astrophysical Journal (ApJ), y hay una preimpresión disponible en arXiv. Los coautores del estudio son Andrew Gould, Pascal Fouque, Oscar A. Gonzalez, Jennifer A. Johnson, Jan Skowron, Andrzej Udalski, Michal K. Szymanski, Marcin Kubiak, Grzegorz Pietrzynski, Igor Soszynski, Krzysztof Ulaczyk, Lukasz Wyrzykowski, Radoslaw Poleski . El Nataf et al. Los resultados de 2013 se basan en parte en los datos adquiridos a través del Experimento de lentes ópticas gravitacionales (OGLE). El lector interesado que desee información adicional encontrará lo siguiente pertinente: Udalski 2003, Pottasch y Bernard-Salas 2013, Kunder et al. 2008, Vargas Alvarez et al. 2013, Carraro et al. 2013, Malkin 2013, Churchwell et al. 2009, Dame 2007, Ghez et al. 2008, Vanhollebekke et al. 2009
