En busca de la definición de "galaxia"

El cúmulo de estrellas Omega Centauri.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/M. Boyer

¿Existen impostores acechando entre los muchos millones de galaxias identificadas hasta el momento? Nadie puede dar una respuesta clara debido a que aún no hay una definición formal de qué es una galaxia. Pero un par de astrónomos busca ayuda mediante una votación pública, con la esperanza de llegar a un consenso y evitar el tipo de controversia que rodeó a Plutón cuando fue despojado de su condición de planeta.

Mientras que una galaxia común contiene miles de millones de estrellas, una cantidad de pequeñas galaxias que han sido encontradas en los últimos años no se ajustan a la imagen clásica y en su lugar se asemejan a los grupos de estrellas conocidos como cúmulos estelares. Entonces, ¿qué son?

"No existe una definición simple de qué puede ser una galaxia o un cúmulo de estrellas", dice Pavel Kroupa de la Universidad de Bonn en Alemania. "¿Dónde debemos trazar la línea divisoria?".

Encuesta on-line

Para intentar resolver el asunto, Kroupa y Duncan Forbes de la Universidad Tecnológica de Swinburne en Hawthorn, Victoria, Australia, han lanzado una encuesta on-line para que los astrónomos voten sobre lo que piensan que son los rasgos definitorios que una galaxia debería tener.

Tanto los cúmulos como las galaxias contienen estrellas ligadas entre sí por la gravedad, pero mientras que se piensa que los miembros de un cúmulo estelar se formaron de manera simultánea a partir de una bola de gas que colapsó, las galaxias poseen historias más variadas. En el modelo cosmológico más popular, se forman con envolturas de materia oscura y contienen suficiente gas para formar muchas generaciones de estrellas.

Sin embargo, la distinción no siempre es tan clara. Tomemos a Omega Centauri, un enjambre de estrellas que orbita la Vía Láctea y es visible a simple vista. Durante mucho tiempo ha sido clasificado como un cúmulo estelar, pero ahora hay pruebas de que contiene múltiples generaciones de estrellas, lo que sugiere que en realidad es el remanente de una galaxia.

Cinco criterios

En un artículo publicado en Publications of the Astronomical Society of Australia, Forbes y Kroupa ofrecieron cinco posibles criterios para determinar si un objeto es una galaxia: la presencia de materia oscura, múltiples generaciones de estrellas, cúmulos estelares satélites, un tamaño mínimo, y el tiempo que toma para que las interacciones gravitacionales entre las estrellas las frenen a todas ellas hasta más o menos la misma velocidad. En las galaxias, las estrellas tienden a estar más separadas por lo que este proceso de 'frenado' lleva más tiempo.

Las respuestas a la encuesta han sido variadas. Algunos dicen que la materia oscura debiera ser el único factor definitorio, pero esto plantea problemas prácticos. Encontrar materia oscura mediante la búsqueda de ligeras desviaciones en los movimientos de las estrellas es complicado en objetos de masa baja, dice Manoj Kaplinghat de la Universidad de California, Irvine. Citando el caso de un tenue objeto llamado Willman 1, dice: "Si pudiésemos decir sin ambigüedad que se mantiene unido por la materia oscura, nadie debatiría si se trata de una galaxia".

Otros dicen que nunca podrá haber una línea divisoria clara. "No comprendemos por completo cómo se forman las galaxias y cúmulos de estrellas para saber si realmente existe una división clara entre ellos", dice Michael Drinkwater de la Universidad de Queensland en Brisbane, Australia. "Puede que no haya ninguna línea divisoria que encontrar".

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