En el centro de nuestra galaxia hay gigantescas estructuras con forma de globos, que contienen radiación de elevada energía que se extiende a miles de años luz por encima y por debajo del plano de la Vía Láctea. Denominadas burbujas de Fermi, estos lóbulos enormes podrían ser el resultado de un violento estallido en el pasado reciente de nuestra galaxia. El reciente descubrimiento de frías nubes de hidrógeno dentro de las burbujas suma un nivel más al misterio de estos objetos, sugiriendo que solo tienen pocos millones de años. Eso equivale, en términos cósmicos, a que son prácticamente nuevas.
Con el telescopio Green Bank de la Fundación Nacional de Ciencias, ubicado en Virginia del oeste, un equipo de científicos descubrió algo extremadamente raro. Dentro de las calientes burbujas de Fermi hay nubes de gas frío que no deberían estar allí. Eso obliga a los científicos a preguntarse cómo es que el gas frío se mantiene en ese entorno extremo y sobrecalentado. Los nuevos hallazgos se publicaron en The Astrophysical Journal Letters, y echan luz sobre la evolución de las galaxias con el transcurrir del tiempo.
Las burbujas de Fermi se descubrieron en 2010 gracias al telescopio espacial Fermi, de rayos gamma y de la NASA. Las dos orbes forman una estructura similar a un reloj de arena, con una que se extiende por encima del centro de la Vía Láctea y la otra, por debajo. Cada uno de estos lóbulos tiene unos 25.000 años luz de altura y están conformados por rayos gamma y rayos cósmicos de elevada energía.
Un evento repentino y violento
“Las burbujas de Fermi se descubrieron hace relativamente poco tiempo, en 2010, identificadas por telescopios que ‘ven’ rayos gamma. Hay diferentes teorías de lo que sucedió, pero sabemos que se trató de un evento extremadamente repentino y violento, como una erupción volcánica pero a escala masiva”, declaró Rongmon Bordoloi, profesor adjunto de física en la Universidad Estatal de Carolina del norte, y coautor del trabajo de investigación.
El equipo que llevó a cabo el estudio estaba observando las burbujas de Fermi para recoger datos de alta resolución sobre la composición del gas caliente que hay dentro de la estructura. Casi todo ese gas dentro de las burbujas de Fermi está super caliente, como a 1 millón de grados Kelvin. Lo sorprendente fue que el equipo también encontró nubes de gas hidrógeno neutral dentro de las burbujas en diferentes lugares, aproximadamente a 12.000 años luz por sobre el centro de la galaxia y con la masa de varios miles de soles.
Pero el gas de esas nubes está relativamente frío en comparación con el resto del gas que hay en las burbujas. “Alrededor de 10.000 grados Kelvin, que es más frío que el entorno en al menos 100 veces”, dijo Andrew Fox, astrónomo del Instituto de Ciencias de Telescopios Espaciales y coautor del trabajo. “Hallar esas nubes dentro de la burbuja de Fermi es como encontrar cubos de hielo en un volcán”.
Considerando su entorno extremo las nubes de hidrógeno tendrían que haberse destruido en un proceso que llevaría varios millones de años. Eso significa que las burbujas de Fermi son mucho más jóvenes de lo que se esperaba. “No sería posible que las nubes estuvieran allí si las burbujas de Fermi tuvieran 10 millones de años, o más”, dijo Bordoloi.
Los científicos de este estudio creen que las nubes surgieron del centro de la Vía Láctea, llevadas por el viento caliente que formó las burbujas de Fermi. Jay Lockman, astrónomo del Observatorio Green Bank, y coautor del trabajo, comparó el sistema con un fenómeno que conocemos más: “Así como no ves el movimiento del viento en la Tierra a menos que veas el movimiento de las nubes, tampoco vemos el viento caliente de la Vía Láctea, pero sí podemos detectar la emisión de radio de las nubes frías que empuja”.