La Vía Láctea que vemos hoy no nació con cientos de miles de millones de estrellas ni con su enorme disco espiral completamente formado. Durante miles de millones de años fue creciendo, creando estrellas con su propio gas pero también engullendo galaxias más pequeñas y quedándose con sus estrellas, gas y materia oscura. Ahora los astrónomos han conseguido retroceder mucho más en esa historia.
Un estudio publicado en Nature Astronomy identifica una gran fusión ocurrida hace aproximadamente 11.800 millones de años, cuando el Universo apenas tenía unos 2.000 millones de años. La víctima ha sido bautizada como Low-energy-Kraken-Heracles (LKH) y habría aportado a nuestra galaxia unos 500 millones de masas solares únicamente en estrellas.
El hallazgo desplaza 1.800 millones de años hacia atrás el registro bien establecido de las grandes fusiones de la Vía Láctea. Hasta ahora, el gran episodio antiguo de referencia era Gaia-Sausage-Enceladus, ocurrido hace unos 10.000 millones de años.
Hubble no vio la colisión: encontró los fósiles que dejó dentro de la Vía Láctea
No existe una fotografía de LKH chocando contra nuestra galaxia. Aquello ocurrió miles de millones de años antes de que existiera la Tierra. Lo que queda son fósiles estelares, y los investigadores fueron a buscarlos a uno de los lugares donde mejor podían conservarse: los cúmulos globulares.
Son enormes concentraciones esféricas que reúnen desde decenas de miles hasta millones de estrellas muy antiguas. Cuando una galaxia pequeña es despedazada por otra mayor, algunos de sus cúmulos pueden sobrevivir y quedar incorporados a la nueva galaxia durante miles de millones de años.
El equipo dirigido por Davide Massari analizó con Hubble 39 cúmulos globulares situados en los 20.000 años luz interiores de la Vía Láctea. La resolución del telescopio permitió determinar con gran precisión sus edades y metalicidades (la proporción de elementos más pesados que el helio) y combinar después esa información con las mediciones de movimiento proporcionadas por Gaia.
Fue entonces cuando apareció algo que no encajaba. Los cúmulos se repartían en tres secuencias diferentes de edad y metalicidad: una pertenecía a la propia Vía Láctea, otra estaba relacionada con Gaia-Sausage-Enceladus y una tercera era demasiado antigua para pertenecer a esta última, pero demasiado joven para haberse formado junto a los cúmulos originales de nuestra galaxia.
Esa tercera familia era la huella de otra galaxia desaparecida.
La Vía Láctea era mucho más pequeña cuando se tragó 500 millones de masas solares en estrellas
LKH no era gigantesca comparada con la Vía Láctea actual. Su masa estelar estimada era de alrededor de 5 × 10⁸ masas solares, similar a la atribuida a Gaia-Sausage-Enceladus. Pero hace casi 12.000 millones de años nuestra galaxia tampoco era lo que es hoy, así que aquella incorporación representó una fracción importante de su masa.
El estudio concluye además que LKH depositó la mayor parte de su masa en los 6 kilopársecs interiores de la Vía Láctea, aproximadamente los 20.000 años luz centrales.
Eso significa que no estamos hablando simplemente de unas cuantas estrellas extranjeras añadidas al halo. Una fusión de semejante tamaño durante una fase tan temprana pudo modificar profundamente la galaxia que estaba naciendo. Carme Gallart, coautora del trabajo e investigadora del Instituto de Astrofísica de Canarias, explica que una colisión así puede alterar la estructura galáctica e incluso desencadenar nueva formación estelar.
El resultado obliga así a ampliar la historia de nuestros orígenes: una parte importante de la Vía Láctea primitiva no nació dentro de la Vía Láctea. Llegó desde fuera.
Kraken, Heracles y una galaxia que desapareció pero nunca se fue del todo
El nombre LKH tampoco es casual. Une tres denominaciones (Low-energy, Kraken y Heracles) utilizadas en investigaciones anteriores que, mediante diferentes métodos, habían propuesto que una gran galaxia debía haber sido absorbida durante aquella etapa temprana. El nuevo trabajo reúne esas pistas bajo un mismo progenitor.
Los investigadores quieren ahora repetir el análisis con más cúmulos globulares observados por Hubble para reconstruir el resto del árbol genealógico de nuestra galaxia y determinar cuántas grandes fusiones ocurrieron, cuándo sucedieron y cuánto material aportó cada una. Y hay algo especialmente llamativo en todo esto. LKH desapareció como galaxia independiente hace 11.800 millones de años, pero no desapareció realmente.
Sus estrellas siguen aquí. Sus cúmulos siguen orbitando dentro de nuestra galaxia. Parte de su materia terminó formando la Vía Láctea que hoy vemos desde la Tierra.
Cuando miramos nuestro cielo nocturno, una parte de lo que llamamos “nuestra galaxia” son todavía los restos de otra galaxia que la Vía Láctea devoró cuando apenas estaba empezando a crecer.