La Vía Láctea es la galaxia de la cual forma parte el Sistema Solar y, por tanto, la Tierra; es decir, es nuestra galaxia.

El nombre, del latín camino de leche, proviene de la mitología grecorromana, pero no es que en esa época ya supieran que se trataba de nuestra galaxia, ni mucho menos.

Como estamos inmersos en la Vía Láctea (también se la denomina la Galaxia, con mayúscula), podemos ver a simple vista, en cielos oscuros lejos de las luces urbanas, una franja blanquecina y borrosa que recorre el cielo, especialmente en las noches de verano e invierno, sobre todo en el verano boreal (o en el invierno austral); es parte de la Vía Láctea,

Según la mitología griega, esta franja blanquecina y difusa era la leche que salió esparcida del pecho de la diosa Hera (Juno para los romanos), hermana y esposa de Zeus, cuando estaba amamantando al héroe Heracles (Hércules para los romanos).

Desde entonces, a esta franja se la conoce como Vía Láctea y, mucho tiempo después (principios del pasado siglo), cuando se entendió que era parte de nuestra galaxia, se le puso a ésta el mismo nombre.

En la fotografía anterior, realizada desde Querol el día 12 de julio de 2017, con una cámara Canon EOS 70D y un objetivo Canon 15-85, se puede observar la Vía Láctea atravesando la imagen de arriba a abajo, desde Vulpecula, en la zona superior, hasta Sagitario, en la zona inferior. Para ver esta imagen con las constelaciones, hacer clic aquí.

Evidentemente, a simple vista no vemos la Vía Láctea como en las fotografías, ya que éstas son de larga exposición; en concreto, las que he incluido en esta entrada son de 30 segundos a ISO alta (800-1250).

Como ya he comentado, esta franja blanquecina y borrosa que recorre el firmamento, es parte de la Galaxia (de sus brazos) y se trata de polvo, gas interestelar y, sobre todo, multitud de estrellas que están tan lejos que no las podemos distinguir, a simple vista, como estrellas individuales.

En la imagen de la derecha, realizada el día 18 de octubre de 2014, con el mismo equipo que la anterior pero desde Pujalt, se observa la Vía Láctea atravesando la imagen en diagonal en la zona del Cisne, constelación que está en el centro de la imagen. La estrella brillante aproximadamente en el centro es Deneb, la más brillante de la constelación del Cisne; la estrella aún más brillante, la más brillante de la foto, que está a la derecha de Deneb, es Vega, de la constelación de la Lira, su estrella más brillante. Para ver esta imagen con las constelaciones, hacer clic aquí.

Sin embargo, el filósofo de la antigua Grecia, Demócrito, ya propuso que aquella franja blanquecina eran muchísimas estrellas lejanas que no se distinguían individualmente a simple vista. Otros astrónomos árabes y persas de la Edad Media también pensaron lo mismo que Demócrito. Pero esto no se demostró hasta 1610, cuando Galileo dirigió su telescopio hacia la Vía Láctea y observó que realmente estaba formada por millares de estrellas débiles.

En la imagen de la izquierda, tomada desde Àger el día 11 de octubre de 2009, con una cámara Canon EOS 30D y un objetivo Sigma 17-70, se observa la Vía Láctea atravesando la imagen de izquierda a derecha en la parte superior. Es la zona de Casiopea, constelación que se encuentra en el centro derecha. Los dos «puntos brillantes» de la derecha es el Doble cúmulo de Perseo; a la izquierda de la imagen, la Vía Láctea se encuentra entre las constelaciones de Cefeo y el Lagarto. Para ver esta imagen con las constelaciones, hacer clic aquí.

Hasta inicios del siglo pasado se pensaba que la Vía Láctea era el resto de estrellas del Universo, y que otras galaxias, que con los telescopios de la época se veían como nebulosidades difusas, no eran más que nebulosas de nuestra galaxia y que no había más galaxias. Así por ejemplo, durante bastante tiempo, a la famosa galaxia de Andrómeda (M31), se la conocía como la nebulosa de Andrómeda. No fue hasta inicios de los años 20 del pasado siglo en que, Edwin Hubble, mediante las observaciones realizadas con el telescopio de 2,54 m (el más potente del mundo de aquella época) del observatorio del Monte Wilson, confirmó que las aparentemente nebulosas, como M31, no eran parte de nuestra galaxia, sino que eran otras galaxias diferentes a la nuestra y que estaban muy, muy lejos.

La siguiente ilustración, obtenida a partir de Stellarium, muestra la Vía Láctea en la bóveda celeste y las constelaciones que contiene, las cuales he resaltado en rojo y he puesto su abreviatura.

Como estamos dentro de la Galaxia, no podemos verla desde fuera, por lo que todavía existen unos cuantos aspectos de la Vía Láctea que se desconocen. Pero gracias al continuo trabajo de observación e investigación realizado por los astrónomos a partir de entonces, conocemos unas cuantas cosas sobre ella. Especialmente, se ha avanzado bastante en el conocimiento de la Vía Láctea, gracias a las misiones de observatorios y telescopios espaciales que empezaron a lanzarse a finales del pasado siglo y que han continuado lanzándose durante el presente siglo.

Durante bastante tiempo se pensaba que la Vía Láctea tenía un diámetro de unos 100000 años luz, pero investigaciones recientes nos dicen que su diámetro es el doble (200000 años luz, casi como la galaxia de Andrómeda). Contiene entre 200000 y 400000 millones de estrellas y todas, absolutamente todas las estrellas que vemos en el cielo, aunque sea en un cielo oscuro y sin luna (unas 3000), pertenecen a la Vía Láctea y, además, son estrellas de nuestra vecindad.

La Vía Láctea es una galaxia espiral, es decir, posee un núcleo o bulbo central, unos brazos espirales áureos (sí, la proporción áurea se encuentra en todas partes) que salen del bulbo y que forman el disco galáctico, y un halo que lo envuelve todo.

La imagen siguiente es una impresión artística de la Vía Láctea de frente (izquierda) y de canto (derecha), donde podemos apreciar el bulbo central, los brazos espirales que forman el disco y el halo envolviéndolo todo, así como la situación del Sistema Solar en la Galaxia.

También ha ayudado a hacernos una idea de nuestra galaxia, la observación de otras galaxias espirales, las cuales sí vemos desde fuera, algunas de frente, y otras de canto.

El bulbo no es esferoidal, sino elipsoidal, es alargado, como una barra; por eso, dentro de las galaxias espirales, la Vía Láctea es una galaxia espiral barrada. Se encuentra en la dirección de la constelación de Sagitario (cuando dirigimos la vista hacia esta constelación, la estamos dirigiendo hacia el centro de la Galaxia). Como se observa en la imagen que abre la entrada, en esta zona es tal la cantidad de estrellas, polvo y gas, que no nos permite ver y estudiar el centro galáctico en el espectro visible; pero sí es posible estudiarlo en longitudes de onda del infrarrojo y las ondas de radio.

El bulbo está formado por multitud de estrellas, unos 10000 millones, siendo la zona de la Galaxia donde la densidad de estrellas es mayor. Mayoritariamente son estrellas antiguas, rojas y pobres en elementos pesados (en metales; se dice que son de baja metalicidad); son lo que se denominan estrellas de Población II, como las de los cúmulos globulares. En el centro del bulbo hay un agujero negro supermasivo, Sagitario A, de una masa de unos 4 millones de veces la del Sol, cuyo conocimiento ha sido posible gracias a la observación y estudio de las órbitas de la estrellas, nebulosidades y materia en general cercanas al centro galáctico. Se estima que el bulbo mide unos 10000 años luz de largo.

Del bulbo, de sus extremos, salen una serie de brazos espirales formando el disco galáctico. Éste lo forman dos partes: el disco delgado, formado por estrellas cercanas al plano galáctico (por encima y por debajo), entre ellas el Sol, y el disco grueso, formado por estrellas más alejadas del plano galáctico y con una altura de más del doble que el delgado.

El número de brazos espirales que tiene nuestra galaxia no está claro, vivimos dentro de ella y no la podemos ver desde fuera. Sin embargo, en estos brazos hay una alta densidad de gas (prácticamente hidrógeno), el cual se compacta y se forman estrellas, entre otras, gigantes azules de tipo espectral O y B. Estas estrellas, jóvenes, brillantes y muy energéticas, solo se encuentran en los brazos espirales y su luz ultravioleta es la que ioniza el gas interestelar, haciendo que éste brille dando lugar a las preciosas regiones HII, esto es, a las espectaculares nebulosas de emisión rojizas. De esta manera, los brazos espirales son muy brillantes, más que el resto de la galaxia, y tanto las estrellas gigantes azules como las nebulosas de emisión son excelentes marcadores que ayudan a delimitar los brazos espirales.

En principio se pensaba que había cuatro brazos espirales principales, pero en 2008, con la ayuda de las imágenes del infrarrojo del telescopio espacial Spitzer de la NASA, se dedujo que serían dos los brazos principales (Escudo-Centauro y Perseo), los cuales saldrían de los extremos de la barra central, mientras que los demás serían ramificaciones que se situarían entre los dos principales.

Pero una investigación más reciente, 2013, realizada por unos astrónomos brasileños, y basada en el estudio de la distribución de cúmulos abiertos de estrellas jóvenes incrustados en las nebulosas de las que nacieron dichas estrellas, hizo volver de nuevo a la Vía Láctea de cuatro brazos (Perseo, Escudo-Centauro, Sagitario y, lo que sería el mismo brazo, Norma y Exterior). De todas maneras, todavía no está claro del todo si dos, cuatro, ¿o más?

Lo que sí parece estar claro es que el Sol, que se encuentra a unos 26000 años luz del centro de la galaxia, está entre dos brazos espirales, el de Sagitario (interno) y el de Perseo (externo), en un pequeño brazo llamado brazo de Orión (o brazo Local), el cual es una ramificación del de Sagitario, por lo que al brazo de Orión también se le conoce como espolón de Orión. El nombre es porque la parte de la Vía Láctea que pasa por la constelación de Orión, es parte de este brazo (o espolón), y por ello vemos objetos y estrellas tan brillantes en esa zona, aunque la Vía Láctea no sea espectacular en la misma; estamos mirando nuestro brazo Local.

En la imagen de la izquierda, realizada desde Querol el 14 de diciembre de 2021, con la EOS 70D y el objetivo 15-85, se puede vislumbrar la Vía Láctea en la zona de Orión. No es tan espectacular como en el Cisne o Sagitario, pero como es parte de nuestro brazo Local, las estrellas son bastante brillantes. Para ver esta imagen con las constelaciones, hacer clic aquí.

Pero en los brazos espirales, en los que ya he comentado que hay una alta densidad de gas con una continua formación de estrellas, éstas no son únicamente gigantes azules, sino que también contienen otras estrellas de la secuencia principal que no son gigantes azules; son estrellas de Población I, estrellas jóvenes de centenares de millones o pocos miles de millones de años de edad, de alta metalicidad y que son de segunda o tercera generación, conteniendo elementos pesados que se formaron en estrellas de generaciones anteriores (a partir de estrellas supermasivas que acabaron en supernova, expulsando dichos elementos pesados); el Sol es una de ellas. Tanto las gigantes azules, como las demás estrellas de la secuencia principal, son de Población I. Sin embargo, excepto las gigantes azules que solo se encuentran en los brazos espirales, las demás estrellas de Población I, que mayoritariamente están en los brazos espirales, también las podemos encontrar fuera de ellos.

Y también debido a esta intensa formación de estrellas, en los brazos espirales abundan los cúmulos abiertos de estrellas jóvenes, que muchas veces están asociados a nebulosas de emisión, nebulosas de las que se formaron las estrellas de estos cúmulos.

En estos últimos años se ha avanzado bastante en el conocimiento de nuestra galaxia y ello ha sido gracias a la misión Gaia. Ésta es un observatorio astrométrico espacial de la Agencia Espacial Europea (ESA) y sucesora de la Hipparcos (también de la ESA), cuyo objetivo principal es crear un mapa tridimensional de la Galaxia, así como conocer la composición, formación y evolución de la misma. Fue lanzada en diciembre de 2013 y en enero de 2014 llegó a su destino, el punto de Lagrange L2 del sistema Tierra-Sol, a 1,5 millones de kilómetros de la Tierra en la dirección opuesta al Sol.

Hasta finales de los años 50 del siglo pasado, se pensaba que el disco galáctico era plano, pero entonces los astrónomos observaron que no es así, sino que tiene una deformación a modo de virguilla (tilde de la ñ ⇒ ~) o de S girada, es decir, curvada hacia arriba por un lado y hacia abajo por el otro.

Durante tiempo intentaron dar una explicación a esta deformación, pero de las varias hipótesis que se barajaron, todas ellas eran poco sólidas y se desmontaban por algún lado.

Pero gracias a la segunda publicación de datos de Gaia (Gaia Data Release 2 o Gaia DR2, abril 2018), parece ser que se ha encontrado la respuesta.

Gaia DR2 es el resultado del estudio de más de 1000 millones de estrellas de la Vía Láctea, determinando su posición en el cielo, su distancia a nosotros y la velocidad de movimiento en el cielo de cada una de ellas, entre otras cosas.

Con ello se ha podido hacer una simulación del movimiento galáctico, tanto hacia atrás como hacia adelante en el tiempo a lo largo de millones de años y, utilizando estos datos del Gaia DR2, los astrónomos han descubierto que, no solo es que el disco galáctico está deformado, sino que la orientación de dicha deformación va variando con el tiempo; es decir, que existe una precesión galáctica (comparable a la precesión de la Tierra o al balanceo de una peonza al girar sobre su eje), pues la Vía Láctea tiene un movimiento de rotación en torno al centro galáctico, rotando a una velocidad de unos 210 km/s. En concreto, el Sol, y todo el Sistema Solar, gira alrededor del centro galáctico a una velocidad promedio de 230 km/s, tardando entre 225 y 250 millones de años terrestres en completar una órbita alrededor del centro de la Vía Láctea (año galáctico).

Las mediciones de este estudio se centraron en zonas exteriores del disco galáctico, hasta unos 52000 años luz del centro de la Galaxia (el doble de la distancia del Sol al centro galáctico, donde la amplitud de la curvatura del disco es prácticamente inapreciable)

Además, se ha visto que esta precesión galáctica es muy rápida, más de lo que debería de ser, lo cual hace suponer que la deformación del disco galáctico sea muy probablemente debida a la colisión-interacción con otra galaxia.

De hecho, Gaia ya había descubierto que desde que se empezó a formar nuestra galaxia (hace como unos 13000 millones de años, sí, es muy antigua), ha habido diversas colisiones-fusiones de la misma con otras galaxias más pequeñas (en concreto, Gaia ha descubierto seis colisiones diferentes con seis galaxias diferentes), lo que ha provocado que la Vía Láctea se haya ido haciendo más grande con el paso del tiempo (miles de millones de años).

No se sabe con certeza qué galaxia es la que está colisionando con la Vía Láctea ni cuándo comenzó dicha colisión, pero una posible sería Sagirario, una galaxia enana satélite de la Vía Láctea de la que se especula que haya atravesado en diversas ocasiones el disco galáctico. Además, los astrónomos piensan que Sagitario está siendo absorbida por la Vía Láctea y que acabará fusionándose con ella.

En junio de 2022 se publicó la tercera versión de datos de Gaia (Gaia DR3), la cual está basada en la tercera versión preliminar de datos de Gaia (Gaia Early Data Release 3 o Gaia EDR3), publicada en diciembre de 2020 y que amplía el número de estrellas analizadas en casi 2000 millones.

Analizando estos últimos datos obtenidos por Gaia, se concluye que el disco grueso se empezó a formar hace unos 13000 millones de años (mucho antes de lo que se creía) y que, 2000 millones de años después, una galaxia enana (Gaia-Salchicha-Encélado), colisionó y fusionó con la Vía Láctea, acelerando la formación de estrellas en el disco grueso, formación que duró unos 6000 millones de años, propiciando además la formación del disco fino, el cual se formó en una siguiente fase de la formación de la Vía Láctea.

El halo es una región que envuelve el disco y el bulbo central, en la cual la densidad de estrellas es baja y no hay nubes de gas, por lo que en esta región no hay formación estelar; pero es donde se encuentran la mayoría de cúmulos globulares de la Galaxia.

Se pensaba que la forma del halo era esférica, pero estudios recientes han concluido que más bien es elipsoidal, como una pelota de rugby.

También se pensaba que era el componente más antiguo de la galaxia, pero por lo visto, tras la colisión de la Vía Láctea con Gaia-Salchicha-Encélado, muchas estrellas de esta galaxia enana se dispersaron y formaron parte del halo de la Vía Láctea, lo cual explicaría también la diferente composición química de las estrellas del halo y de las nacidas en la Vía Láctea.

Para acabar, comentar que la Vía Láctea no se encuentra aislada en el Universo, sino que pertenece a un pequeño grupo de galaxias, el denominado Grupo Local, formado por unas 40 galaxias, de las que hay tres grandes (Andrómeda, la mayor, seguida de nuestra Vía Láctea y en tercer lugar la galaxia del Triángulo, M33), y el resto son galaxias enanas.