Texto: Jaime Fernández - 19 abr 2021 10:09 CET

Cuenta Michelangenlo Pantaleoni que hace tres años vio un cartel por la Facultad para hacer unas prácticas en la Agencia Espacial Europea, se apuntó y tras dos entrevistas le admitieron. En ese tiempo ha estado compaginando ese aprendizaje en la ESA con unas cuantas becas y ahora está en unas prácticas de empresa dentro del Centro de Astrobiología (CAB), centro mixto del CSIC y el INTA.

En ese tiempo ha publicado seis artículos científicos en los que ha sido siempre segundo o tercer autor, hasta este último, en el que se ha volcado a trabajar más duro y su supervisor, Jesús Maíz, le ha cedido el terreno para que coordinara un equipo internacional que incluye a un científico del Alma College, de Estados Unidos, y a otro de la Universidad de la Serena, de Chile.

Los cuatro investigadores son los firmantes del artículo que acaba de publicarse, aunque Pantaleoni ha sido el responsable de “depurar los datos, sistematizarlos, actualizarlos con otras fuentes y quitar la hojarasca”. De manera más precisa, los datos de este trabajo provienen de la sonda espacial Gaia, que lanzó la ESA en 2013.

GAIA

Explica el estudiante que “Gaia no es un telescopio al uso, sino que simplemente mide la posición de cada estrella. Midiéndola a lo largo de un año se observa el fenómeno del paralaje, que implica que a medida que la Tierra orbita alrededor del Sol la posición relativa de las estrellas cambia y con eso se puede estimar la distancia a la que están”. Antes de Gaia estaba el telescopio Hiparcos, también de la ESA, pero “con Gaia se han catalogado 1.800 millones de estrellas, que es algo que ningún ser humano podrá mirar jamás una a una, así que hay que usar herramientas computacionales para filtrar primero y luego una persona puede ir mirando poco a poco”.

Para ello ha tenido que programar código con Python que le ha permitido “hacer algún análisis estadístico y eliminar las incertidumbres altas, reduciendo la muestra a algo que es de fiar”. Explica Pantaleoni que en la Facultad enseñan, dentro de los estudios reglados, otro lenguaje de programación, que es MATLAB, “aunque la lógica es parecida en los dos lenguajes de programación y una vez que te lo enseñan es fácil que por tu cuenta aprendas”.

Los datos obtenidos con Gaia se han cotejado con “un catálogo que se publicó hace ya dieciocho años y que es el más grande de estrellas azules masivas. Con las dos cosas juntas se han intentado medir distancias de esas estrellas para sacar un mapa tridimensional de nuestra galaxia y ha resultado que los datos han sido de mayor calidad de lo que se esperaba en un primer momento, así que se ha convertido en el mapa más preciso de la galaxia hasta la fecha”, lo que probablemente se superará este mismo verano, con un trabajo que realizarán los mismos investigadores.

Espolón de Cefeo

El descubrimiento que ha tenido mayor repercusión mediática es que dentro de ese mapa tan preciso se ha visto lo que se ha denominado espolón de Cefeo, que es “una estructura galáctica jamás vista con anterioridad, porque los datos no tenían tanta calidad”. Recuerda Pantaleoni que nuestra galaxia es de disco, con un patrón de espirales que salen hacia afuera y nosotros estamos localizados en el brazo de Orión. “Tenemos un brazo espiral al lado, ya hacia el centro galáctico, el de Sagitario, y otro brazo espiral, que está en la otra dirección, que es el de Perseo”.

Gracias al nuevo mapa se ha observado que “hay un ramal que sale de nuestro brazo, donde está el Sistema Solar, que se ha llamado espolón de Cefeo, y ese ramal se bifurca respecto a Orión e interseca el brazo de Perseo”. Esa formación, que no se conocía previamente, no sólo sirve para definir una nueva característica de la geografía de la galaxia, sino que además puede aclarar cómo se forman los brazos espirales en las galaxias, y en concreto en nuestra Vía Láctea.

De acuerdo con Pantaleoni, hay varios modelos de formación de brazos espirales y todos compiten entre ellos, sin que esté claro cuál es el correcto. Uno de ellos se llama el de Gran Diseño, que es el típico modelo válido para galaxias como la de Andrómeda, donde los brazos espirales están muy bien definidos y hay pocos. Otro modelo alternativo propone que las estrellas azules masivas, que son las que ellos han estudiado, al morir y explotar como supernovas lo que hacen es comprimir el gas en las regiones cercanas de la galaxia y detonar la formación de nuevas estrellas. Es “como una reacción en cadena, un poco como el coronavirus, ya que de hecho se usan modelos epidemiológicos para estudiar cómo se propaga esta onda de formación estelar”. En las simulaciones que se hacen de este modelo salen galaxias donde hay brazos espirales, pero al mismo tiempo hay ramales y puentes entre los brazos, que es lo justo lo que se ha visto con este trabajo.

Antes de este hubo otros intentos de hacer el mismo estudio por parte de otros investigadores, pero “lo hacían con muchos datos, sacando los parámetros generalistas, como la estadística general, lo que no es válido, porque para ver cosas como el espolón de Cefeo hacen falta muestras de mucha calidad”. Esto es así porque la densidad de puntos que tienes con una muestra grande eclipsa cualquier detalle fino, cualquier matiz. Por eso, en el trabajo que se ha publicado ahora sí que iban buscando ese detalle y aparte de la programación ha tenido que mirar un gran número de estrellas, una a una, con atlas astronómicos y con herramientas del propio CAB, como el estudio de la fotometría, para sacar cuáles de verdad eran las correctas.

En estos momentos Pantaleoni está encargado de la catalogación de 3.000 estrellas más, una a una, y eso le llevará meses, porque todos los días puede hacer, como mucho una centena. Nos adelanta, con los datos que está obteniendo y que todavía no se han publicado, que el mapa está todavía mejor definido, porque el propio Gaia va reduciendo las incertidumbres a medida que pasan los años. Aunque eso sí, “con la exploración nunca sabes lo que te vas a encontrar, igual no hay nada más relevante, pero cuantos más datos tengas más o menos consistente va a ser una hipótesis concreta”.

Igual de apasionado de la Astrofísica que cuando entró a la carrera, su idea ahora es terminar el grado, hacer el máster de Astrofísica de la Facultad y en el CAB ya le han dicho que es bastante probable que pueda hacer allí el doctorado.