NeoFronteras

Estrellas abandonan las galaxias por interacción gravitatoria y crean un fondo de luz que llena todo el cielo.

Cuando ya nos habíamos acostumbrado a la idea de planetas errantes que circulan por la galaxia, ahora parece que se han encontrado pruebas de que existen estrellas errantes en el espacio que media entre las galaxias.
Hay más luz en el Cosmos que la que puede explicarse por emisión de las galaxias. Tan interesante resultado proviene de un experimento barato realizado a bordo de un cohete en vuelo suborbital. Se ha podido encontrar que hay una luz difusa que proviene de todas partes que representa un exceso sobre el que emitirían las galaxias en sí y que estaría generada por estrellas muy lejanas que no se pueden resolver individualmente.
Esas estrellas errantes serían eyectadas por las propias galaxias hacia el espacio intergaláctico según las galaxias colisionan y se unen entre sí. Esas estrellas formarían un mar interconectado de estrellas. La luz emitida por estas estrellas es igual en cantidad a la luz de fondo producida por las galaxias.
El descubrimiento se hizo con el experimento CIBER (Cosmic Infrared Background Experiment), que midió la luz de fondo en la gama infrarroja en vuelos cohete entre 2009 y 2013. Recordemos que la atmósfera terrestre, al emitir ella misma radiación infrarroja, no es un buen objeto para mirar a su través ese tipo de radiación y por eso es necesario enviar, aviones, globos, cohetes o satélites por encima o parte de ella para realizar mediciones. Aunque se tenía al telescopio Spitzer o el Herchel de la ESA para observar en el infrarrojo lo hacían a longitudes de onda más largas.
Los primeros resultados al respecto (tomados por ejemplo por Spitzer) sorprendieron a los científicos que no sabían explicar bien los datos. Se propuso que quizás esa luz procedía de las primeras galaxias que se generaron en el Universo tras el Big Bang, pero también se propuso que procedía de estrellas que han sido eyectadas de sus galaxias en tiempos más recientes. Para cerrar el debate se lanzó el CIBER, que consistía tres instrumentos distintos: dos espectrómetros para determinar la luz zodiacal y uno para medir la radiación infrarroja directamente. Los investigadores de este proyecto decidieron que la mejor manera de medir esta contribución de fondo extragaláctica era medir las fluctuaciones a la escala angular de un grado.

Se podría calcular la luz emitida por las galaxias y restarla a la luz de fondo proveniente de todo el cielo, pero el problema es la luz zodiacal. La luz zodiacal está formada por la luz del Sol reflejada por el polvo de nuestro sistema solar y era importante restar este efecto del total. Además se contaba con mapas de la estructura a gran escala del Universo para ver así la distribución de la galaxia y poder determinar la contribución de la luz extragaláctica.
Se quería observar a frecuencias a las que las altas capas de la atmósfera terrestre son muy brillantes, por lo que no quedaba más remedio que observar desde el espacio. CIBER voló en cuatro misiones de corta duración observando la misma región del cielo en distintas épocas del año. Los instrumentos se recuperaban gracias a un paracaídas. El reciente artículo se basa en dos frecuencias de observación y en dos vuelos: el segundo y el tercero.
Tras una cuidadosa reducción de datos y de restar los efectos del Sistema Solar, estrellas, luz dispersada por la Vía Láctea y las galaxias conocidas, encontraron que las fluctuaciones angulares vistas son demasiado brillantes como para proceder de las primeras galaxias. El estudio de color se basó también en la comparación con los datos de Spitzer. El color de esta luz tiene una mayor contribución de las longitudes de onda cortas, lo que denota también que no proviene de las primeras galaxias
La mejor explicación es que es luz procede de estrellas que no están dentro de las galaxias, pero sí en los mismos halos de materia oscura (las galaxias se forman sobre una red de materia oscura que hace de anclaje gravitatorio). Estas estrellas deben de haber sido eyectadas de sus galaxias madre por interacciones gravitatorias.
Quizás alguna de estas estrellas porta sus planetas y alguno de ellos esté habitado. Sus gentes verán como se alejan de la galaxia en donde su estrella fue generada hacia el vació del espacio intergaláctico. Posiblemente no haya gente que se sienta más sola en el Universo, pero en recompensa tendrán el cielo perfecto para hacer cosmología.
Este resultado indica lo poco que saben los astrofísicos del espacio intergaláctico y sobre su contribución a la energía total del Universo.

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Fuentes y referencias:
Artículo original
Ilustración: NASA/JPL-Caltech.
Foto: Hubble Legacy Archive, ESA, NASA.