Joven astrónomo del CATA crea un amplio survey de estrellas RR Lyrae en el bulbo de la Vía Láctea

 Investigación de Julio Olivares, publicada en Astronomy &
Astrophysics, permitió crear un catálogo de casi 5.000 estrellas de este tipo y
, además, pudo determinar que éstas rotan en el bulbo más lentamente que las
estrellas gigantes rojas ricas en metales y tienen una dispersión de velocidad
menor.

Dentro del exponencial crecimiento de los estudios astronómico se van
creando una serie de catálogos que entregan alternativas para nuevos estudios.

Una parte relevante de ellos puede implicar entrelazar la información
de distintos surveys y eso fue los que realizó Julio Olivares, astrónomo del
CATA y candidato a doctor en astrofísica de la Universidad Católica. 

Su objetivo fue derivar una curva de rotación para las estrellas RR
Lyrae del bulbo galáctico con el fin de determinar que el componente antiguo
trazado por estas estrellas es distinto de los dos componentes principales
observados en éste. 

Para ello combinó los espectros del survey APOGEE-2S con las curvas de
luz del survey OGLE-IV, la fotometría de infrarrojo cercano y los movimientos
propios del sondeo VISTA (Variables in the Vía Láctea) para 4.193 estrellas RR
Lyrae. 

Se utilizaron las coordenadas, velocidades, movimientos propios y
distancias para calcular órbitas dentro de un potencial galáctico actualizado y
así se lograron aislar las estrellas que pertenecían al bulbo de aquellas que
son parte de otras componentes de la Galaxia. 

Esto le valió una publicación de su paper “Comparing bulge RR Lyrae
stars with bulge giants” (Comparación de las estrellas RR Lyrae del bulbo con
las gigantes del bulbo), en la prestigiosa revista Astronomy & Astrophysics. 

“Estudiamos la zona central de la galaxia, que es el bulbo, que
siempre es una zona más complicada de analizar, porque hay muchas estrellas y
las RR Lyrae nos permiten calcular distancias con una precisión mucho más alta
que con cualquier otro tipo de estrella.  

Son una especie de trazadoras muy antiguas, de más de 10.000 millones
de años, en comparación al Sol que tiene 4.500 millones de años. Por muchos
estudios previos nosotros sabemos que en el bulbo de la Vía Láctea también hay
una barra donde muchas de las estrellas rotan. 

Entonces, es un resultado interesante que estas estrellas estén
rotando, pero que no estén siguiendo la forma misma de la barra”, explica Julio
Olivares. 

Un resultado interesante es que, junto a otros astrónomos, creó un
nuevo catálogo de este tipo de estrellas para la zona del bulbo, ampliando los surveys
que sumaban unas 2.000 a llegar a casi las 5.000. 

“Estamos subiendo la cantidad de estrellas disponibles a estudiar.
Como cada una de ellas tiene diferentes parámetros, analicé sus velocidades y,
además, sumamos su distancia y metalicidad. Empezamos a crear un diccionario
que va creciendo con el tiempo y esperamos que siga avanzando porque hablamos
de las estrellas más viejas que hay en nuestra galaxia y su conocimiento aporta
mucho a entender la historia del Universo”, agrega el astrónomo del CATA. 

En el proceso de investigación, y también para futuros estudios, ha
sido fundamental el trabajo colaborativo. Y en ese sentido, Julio Olivares agradece
la ayuda que implicó pertenecer al CATA. 

“El apoyo va desde las instalaciones que utilizó, recursos y, por
cierto, estar vinculado con una cantidad relevante de los más importantes
astrónomos y astrofísicos que hay en el país, junto con participar en congresos
que siempre son una instancia para aprender. La mayoría de los investigadores
con los que yo trabajo también son parte del CATA y eso facilitó el desarrollo
del proyecto”, detalla. 

En las conclusiones de la publicación se establece que las estrellas
que permanecen confinadas dentro del bulbo representan el 57% de la muestra y
que las variables RR Lyrae del bulbo rotan más lentamente que las estrellas gigantes
rojas ricas en metales y tienen una dispersión de velocidad menor. 

Su cinemática es compatible con que sean la cola de baja metalicidad
del componente pobre en metales. Se confirma, además, que una fracción bastante
grande de estrellas RR Lyrae de halo y disco grueso pasan por el bulbo dentro
de sus órbitas, lo que aumenta la dispersión de velocidad. 

Por lo tanto, un análisis orbital adecuado es fundamental para aislar
las variables del bulbo auténticas. Finalmente, las RR Lyraes del bulbo parece
trazar un componente esferoidal, aunque los datos actuales no permiten llegar a
una conclusión firme sobre su distribución espacial. 

“Uno de los resultados más interesantes es que hemos descubierto
muchas estrellas nuevas de este tipo, porque todo el tiempo nosotros estamos
observando el cielo, viendo cómo varían las estrellas en su brillo. 

Gracias al survey VVV hemos descubierto en el infrarrojo un nuevo
catálogo de muchas más estrellas de este tipo, pero no tenemos todavía las
velocidades radiales, nos falta esa parte cinemática. Sería genial poder pedir
tiempo de observación para ir y sacar espectros de estas estrellas y así
agrandar este catálogo de estrellas disponibles en la zona del bulbo”, enfatiza
Julio Olivares. 

El astrónomo del CATA presentará este estudio en la próxima versión de
la conferencia CEP/RRL a realizarse entre el 23 y 30 de noviembre, en la
Universidad Cadi Ayyad, en Marruecos.