Una nueva imagen del centro de la Vía Láctea ha revelado casi un millar de hebras unidimensionales (o filamentos) inexplicablemente colgados en el espacio. Con una longitud de hasta 150 años luz, estos 'hilos' se encuentran en pares y grupos, a menudo apilados a igual distancia, uno al lado del otro, como las cuerdas de un arpa, según detalla un grupo de científicos en un estudio, publicado este miércoles en el servicio de preimpresión arXiv y aceptado por The Astrophysical Journal Letters.
Mediante observaciones en longitudes de onda de radio, Farhad Yusef-Zadeh, profesor de física y astronomía de la Universidad del Noroeste (EE.UU.), descubrió los filamentos magnéticos altamente organizados a principios de la década de 1980. Las desconcertantes hebras se componen de electrones de rayos cósmicos que giran en el campo magnético a una velocidad cercana a la de la luz. Sin embargo, su origen sigue siendo un misterio sin resolver desde entonces.
Ahora, la nueva imagen, tomada con el telescopio MeerKAT del Observatorio Radioastronómico de Sudáfrica (SARAO), ha sacado a la luz 10 veces más hebras que las descubiertas anteriormente, lo que ha permitido a los científicos realizar por primera vez estudios estadísticos sobre una amplia población de filamentos.
"Hemos estudiado durante mucho tiempo los filamentos individuales con una visión miope", afirmó Yusef-Zadeh, autor principal del estudio. "Por fin vemos la imagen completa: una vista panorámica llena de abundantes filamentos. El mero examen de unos pocos filamentos dificulta la extracción de cualquier conclusión real sobre lo que son y de dónde proceden. Esto supone un punto de inflexión para avanzar en nuestra comprensión de estas estructuras", agregó.
¿Cómo se creo la imagen?
Para construir la imagen con una claridad y un detalle sin precedentes, los astrónomos pasaron tres años estudiando el cielo y analizando datos del SARAO. Utilizando 200 horas con el telescopio MeerKAT, los investigadores reunieron un mosaico de 20 observaciones separadas de diferentes secciones del cielo hacia el centro de la Vía Láctea, a 25.000 años luz de la Tierra. "He pasado mucho tiempo mirando esta imagen en el proceso de trabajo, y nunca me canso de ella", dijo Ian Heywood, astrofísico de la Universidad de Oxford (Reino Unido) y coautor del estudio.
Para ver los filamentos a una escala más fina, el equipo de Yusef-Zadeh utilizó una técnica para eliminar el fondo de la imagen principal con el fin de aislar estos 'hilos' de las estructuras circundantes. "Es como el arte moderno", dijo el investigador, añadiendo que "estas imágenes son tan bellas y ricas, y el misterio de todo ello lo hace aún más interesante".
¿Qué se sabe de los filamentos?
Los investigadores creen que es más probable que los filamentos estén relacionados con la actividad pasada del agujero negro supermasivo central de la Vía Láctea que con estallidos coordinados de supernovas. Las hebras también podrían estar vinculadas con enormes burbujas emisoras de radio, que Yusef-Zadeh y sus colaboradores descubrieron en el 2019.
Entre los misterios restantes, los investigadores están especialmente desconcertados por la estructura de los filamentos. Las hebras dentro de los cúmulos están separadas unas de otras a distancias perfectamente iguales, más o menos la distancia de la Tierra al Sol. "Todavía no sabemos por qué vienen en grupos o cómo se separan, y no sabemos cómo se producen estos espaciamientos regulares. Cada vez que respondemos a una pregunta, surgen otras múltiples", dijo Yusef-Zadeh.
Además, se desconoce si los filamentos se mueven o cambian con el tiempo o qué es lo que hace que los electrones se aceleren a velocidades tan increíbles. "¿Cómo se aceleran los electrones a una velocidad cercana a la de la luz?", preguntó. "Una idea es que hay algunas fuentes en el extremo de estos filamentos que están acelerando estas partículas".
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