Un nuevo estudio astronómico ha demostrado que la Pequeña Nube de Magallanes (SMC), una galaxia enana vecina de la Vía Láctea, está siendo estirada simultáneamente a lo largo de dos ejes distintos. Este patrón cruzado de movimiento se explica por la acción combinada de fuerzas gravitatorias externas: una de ellas ya identificada —su galaxia hermana más masiva, la Gran Nube de Magallanes (LMC)— y otra aún desconocida.
La investigación, publicada en The Astrophysical Journal Letters, aporta evidencia sólida de que este sistema galáctico pequeño y asimétrico está sometido a un "fenómeno de desgarro", una distorsión que ocurre cuando una galaxia es afectada por fuerzas externas intensas que alteran sus trayectorias internas de manera no uniforme. El fenómeno fue confirmado por un equipo de investigadores japoneses de la Universidad de Nagoya, que analizó más de 4.200 estrellas variables del tipo Cefeida utilizando datos del satélite europeo Gaia. La clave de su trabajo fue medir no solo cómo se mueven estas estrellas, sino también desde qué distancia lo hacen, lo que les permitió reconstruir el movimiento tridimensional interno de la galaxia con una precisión inédita. El resultado fue inesperado: la galaxia se está estirando en forma de cruz, con dos elongaciones bien diferenciadas, que apuntan a causas distintas.
Dos deformaciones, dos causas
El estudio muestra que la Pequeña Nube de Magallanes (SMC) se está alargando en dos direcciones no coincidentes. La primera elongación ocurre en un eje noreste-suroeste, y la segunda en un eje noroeste-sureste. Esta particular deformación no se debe a un único factor, sino a la combinación de varios fenómenos gravitacionales externos.
Según los autores, "las Cefeidas más cercanas se mueven hacia el noreste, mientras que las más lejanas lo hacen hacia el suroeste, casi en direcciones opuestas". Esto demuestra que la SMC está siendo estirada por un gradiente de distancias real, no por un efecto visual. Al mismo tiempo, se observa otro patrón en las velocidades radiales de las estrellas (es decir, qué tan rápido se acercan o alejan de nosotros), que se alinea en la dirección noroeste-sureste, y que coincide con las interacciones previstas con la Gran Nube de Magallanes (LMC), su galaxia vecina más grande.
Esta doble elongación indica, por tanto, un fenómeno de distorsión cruzada, sin precedentes claros en galaxias cercanas. Las hipótesis apuntan a que mientras una deformación responde a la interacción histórica con la LMC, la otra podría tener su origen en la influencia gravitacional de la propia Vía Láctea, algo que hasta ahora no se había cuantificado con este nivel de detalle.
Las Cefeidas: estrellas que revelan distancias y direcciones
El instrumento clave para este descubrimiento fue el catálogo del satélite Gaia, que ha revolucionado la cartografía estelar. Gaia permite no solo ubicar a las estrellas con una precisión extraordinaria, sino también medir su movimiento y su distancia con gran exactitud. En este caso, el equipo liderado por Satoya Nakano utilizó 4.236 Cefeidas clásicas, un tipo especial de estrella variable que pulsa de manera predecible. Gracias a esta regularidad, los astrónomos pueden calcular con precisión su distancia mediante relaciones entre su brillo y periodo de pulsación.
A diferencia de trabajos anteriores, este estudio tuvo en cuenta la distancia individual de cada estrella para calcular su movimiento interno. Antes se asumía que todas estaban aproximadamente a la misma distancia, lo que generaba errores de interpretación. Al corregir este aspecto, el equipo logró observar cómo las estrellas más cercanas y las más lejanas se mueven en direcciones opuestas.
Además, "las velocidades radiales de las Cefeidas no están correlacionadas con sus distancias", lo que indica que las dos elongaciones detectadas se deben a causas diferentes. Esta es una observación crucial porque demuestra que los efectos detectados no se deben a una misma fuente de perturbación, sino que reflejan una historia dinámica más compleja.
Una galaxia que no rota
Uno de los hallazgos más sorprendentes del trabajo es que la SMC no muestra signos de rotación galáctica, algo que sí es común en galaxias espirales como la nuestra. Los investigadores observaron que los movimientos de las estrellas no siguen un patrón circular, sino que parecen responder a tensiones externas que estiran la galaxia en varias direcciones.
Este resultado tiene implicaciones importantes para los modelos actuales de interacción entre galaxias. La ausencia de rotación sugiere que la SMC podría estar en una etapa de disolución parcial, o al menos, en un estado de deformación avanzada. Como señalan los autores: "las Cefeidas no exhiben una firma clara de rotación galáctica", lo que refuerza la hipótesis de que su dinámica está dominada por interacciones externas.
Además, este comportamiento no es exclusivo de las Cefeidas: otros estudios citados en el artículo apuntan a que estrellas jóvenes, masivas, e incluso el gas interestelar, presentan patrones de movimiento similares, lo que sugiere que toda la estructura de la SMC está siendo alterada por fuerzas gravitacionales externas.
Interacción con el gas y estructuras mayores
Una parte importante del estudio consistió en comparar los movimientos estelares con los del gas interestelar (H I) observado en la misma región. Aunque algunas estructuras coinciden en posición, las velocidades del gas y de las estrellas no siempre se alinean, lo que plantea nuevas preguntas sobre cómo se deforman las galaxias bajo presión gravitacional.
Por ejemplo, el estudio encontró que "las Cefeidas cercanas se alinean con una componente de gas redshifted, mientras que las lejanas lo hacen con una componente blueshifted", pero sin una correlación directa entre distancia y velocidad. Esto sugiere que las estrellas y el gas están respondiendo a mecanismos distintos, posiblemente influenciados por presiones internas, interacción con la LMC o efectos de marea inducidos por la Vía Láctea.
También se investigó la posible existencia del llamado “Counter-Bridge”, una estructura de gas que habría sido arrancada de la SMC en una interacción pasada. Sin embargo, los datos obtenidos no apoyan esta hipótesis, ya que las velocidades de las Cefeidas no muestran el patrón creciente con la distancia que caracterizaría a esta estructura.
¿La culpa es de la Vía Láctea?
Aunque buena parte de la elongación se puede atribuir a la influencia de la LMC, el estudio sugiere que la Vía Láctea podría estar ejerciendo una fuerza gravitacional considerable sobre la SMC. Dada su proximidad relativa y la orientación del eje de elongación noreste-suroeste, no se descarta que parte del estiramiento se deba a una interacción con nuestra galaxia.
Este punto es importante porque plantea la posibilidad de que la Vía Láctea esté activamente deformando a sus galaxias satélite, algo que debe ser tenido en cuenta en los modelos de evolución galáctica. Como explican los autores en el artículo, “la elongación noreste-suroeste podría ser un remanente de un encuentro previo con la LMC o de la influencia gravitacional de la Vía Láctea”.
Nuevas simulaciones que consideren esta hipótesis serán necesarias para entender mejor el papel que juega nuestra galaxia en la configuración del entorno galáctico cercano.
Referencias
- Satoya Nakano y Kengo Tachihara. Dual Directional Expansion of Classical Cepheids in the Small Magellanic Cloud Revealed by Gaia Data Release 3. The Astrophysical Journal Letters, 985:L5 (2025). https://doi.org/10.3847/2041-8213/adce0b.
