Cuando miras hacia el cielo nocturno, parece que puedes ver muchas estrellas. Hay alrededor de 2,500 estrellas visibles a simple vista en cualquier punto del tiempo en la Tierra, y entre 5,800-8,000 estrellas visibles totales (es decir, que se pueden detectar con la ayuda de binoculares o un telescopio). ¡Pero esta es una fracción muy pequeña de las estrellas que se cree que tiene la Vía Láctea!
Entonces la pregunta es, entonces, ¿cuántas estrellas hay exactamente en la Vía Láctea? Los astrónomos estiman que hay 100 mil millones a 400 mil millones estrellas contenidas dentro de nuestra galaxia, aunque algunos estiman que puede haber hasta un billón. La razón de la disparidad es porque tenemos dificultades para ver la galaxia, y hay tantas estrellas que podemos estar seguros de que están allí.
Estructura de la Vía Láctea:
¿Por qué solo podemos ver tan pocas de estas estrellas? Bueno, para empezar, nuestro Sistema Solar está ubicado dentro del disco de la Vía Láctea, que es una galaxia espiral barrada de aproximadamente 100,000 años luz de diámetro. Además, estamos a unos 30,000 años luz del centro galáctico, lo que significa que hay mucha distancia, y MUCHAS estrellas, entre nosotros y el otro lado de la galaxia.
Para complicar aún más las cosas, cuando los astrónomos miran todas estas estrellas, incluso las más cercanas que son relativamente brillantes pueden ser eliminadas por la luz de las estrellas más brillantes detrás de ellas. Y luego están las estrellas débiles que están a una distancia significativa de nosotros, pero que eluden la detección convencional porque su fuente de luz es ahogada por estrellas más brillantes o cúmulos de estrellas en su vecindad.
Las estrellas más lejanas que puedes ver a simple vista (con un par de excepciones) están a unos 1000 años luz de distancia. Hay bastantes estrellas brillantes en la Vía Láctea, pero las nubes de polvo y gas, especialmente las que se encuentran en el centro galáctico, bloquean la luz visible. Esta nube, que aparece como una banda tenue y brillante que se arquea en el cielo nocturno, es de donde nuestra galaxia recibe el nombre de "lechoso".
También es la razón por la que solo podemos ver realmente las estrellas en nuestra vecindad, y por qué las del otro lado de la galaxia están ocultas para nosotros. Para poner todo en perspectiva, imagine que está parado en una habitación muy grande y muy concurrida, y que está atrapado en la esquina más alejada. Si alguien le preguntara, "¿cuántas personas hay aquí?", Le sería difícil darles una cifra precisa.
Ahora imagine que alguien trae una máquina de humo y comienza a llenar el centro de la habitación con una espesa bruma. No solo se hace difícil ver claramente a más de unos pocos metros frente a usted, sino que los objetos al otro lado de la habitación están completamente oscurecidos. Básicamente, su incapacidad para elevarse por encima de la multitud y contar cabezas significa que está atrapado ya sea haciendo conjeturas o estimando en función de los que puede ver.
Métodos de imagen:
Las cámaras infrarrojas (sensibles al calor) como el Cosmic Background Explorer (también conocido como COBE) pueden ver a través del gas y el polvo porque la luz infrarroja viaja a través de él. Y también está el Telescopio Espacial Spitzer, un observatorio espacial infrarrojo lanzado por la NASA en 2003; el Explorador de encuestas por infrarrojos de campo amplio (WISE), implementado en 2009; y el Observatorio Espacial Herschel, una misión de la Agencia Espacial Europea con importante participación de la NASA.
Todos estos telescopios se han desplegado en los últimos años con el fin de examinar el universo en la longitud de onda infrarroja, de modo que los astrónomos puedan detectar estrellas que de otra manera habrían pasado desapercibidas. Para darle una idea de cómo se vería esto, vea la imagen infrarroja a continuación, que fue tomada por COBE el 30 de enero de 2000.
Sin embargo, dado que todavía no podemos parecerlos a todos, los astrónomos se ven obligados a calcular el número probable de estrellas en la Vía Láctea en función de una serie de fenómenos observables. Comienzan observando la órbita de las estrellas en el disco de la Vía Láctea para obtener la velocidad orbital y el período de rotación de la propia Vía Láctea.
Estimados:
Según lo que han observado, los astrónomos han estimado que el período de rotación de la galaxia (es decir, cuánto tiempo lleva completar una sola rotación) es aparentemente 225-250 millones de años en la posición del Sol. Esto significa que la Vía Láctea en su conjunto se mueve a una velocidad de aproximadamente 600 km por segundo, con respecto a los marcos de referencia extragalácticos.
Luego, después de determinar la masa (y restar el halo de materia oscura que constituye más del 90% de la masa de la Vía Láctea), los astrónomos utilizan encuestas de las masas y tipos de estrellas en la galaxia para obtener una masa promedio . De todo esto, han obtenido la estimación de 200-400 mil millones de estrellas, aunque (como ya se dijo) algunos creen que hay más.
Algún día, nuestras técnicas de imagen pueden volverse lo suficientemente sofisticadas como para detectar cada estrella a través del polvo y las partículas que impregnan nuestra galaxia. O tal vez pueda enviar sondas espaciales que puedan tomar fotos de la Vía Láctea desde el norte galáctico, es decir, el lugar directamente sobre el centro de la Vía Láctea.
Hasta ese momento, las estimaciones y una gran cantidad de matemáticas son nuestro único recurso para saber exactamente qué tan concurrido está nuestro vecindario local.
Hemos escrito muchos artículos excelentes sobre la Vía Láctea aquí en la revista Space. Por ejemplo, aquí hay 10 datos sobre la Vía Láctea, así como artículos que responden otras preguntas importantes.
Estos incluyen ¿Qué tan grande es la Vía Láctea ?, ¿Qué es la Vía Láctea? Y ¿Por qué nuestra galaxia se llama la Vía Láctea?
Astronomy Cast hizo un podcast sobre la Vía Láctea, y los Estudiantes para la Exploración y el Desarrollo del Espacio (SEDS) tienen mucha información sobre la Vía Láctea aquí.
Y si estás dispuesto a contar algunas de las estrellas, mira este mosaico de la Imagen Astronómica del Día de la NASA. Para obtener una explicación más detallada sobre el tema, vaya a Cómo funciona la galaxia de la Vía Láctea.