La evolución química del Universo es llevada a cabo por el nacimiento y muerte de las estrellas, quienes producen todos los elementos químicos a través de diferentes procesos ocurriendo durante sus vidas. Entonces, estudiando la distribución de abundancias químicas de estrellas de diferentes edades y ubicadas en diferentes sectores de la Galaxia, podemos probar diferentes teorías de como nuestra galaxia se formó y evolucionó.  Este campo se llama comúnmente hoy “arqueología Galáctica”.

El campo está atravesando una revolución gracias a la gigantesca cantidad de información multidimensional obtenida por los miles de espectros estelares de los catálogos espectroscopios de alta resolución, que están combinados con los miles de millones de movimientos medidos por la misión espacial Gaia. Sin embargo, un nuevo desafío nos ha afectado: cuál es la mejor forma de combinar estos datos multidimensionales de manera que podamos extraer de la mejor forma la información evolutiva?

Paula Jofré, académica del Nucleo de Astronomía de la UDP y sus colegas en biología de la Universidad de Cambridge han estado desarrollando una forma de unir los principios de la Teoría de Evolución de Darwin con la evolución de galaxias a través de la creación e interpretación de árboles filogenéticos. Usando la composición química de las estrellas como un ADN, ellos han supervisado a 3 estudiantes – entre ellos Danielle de Brito Silva de la UDP – para crear un nuevo nuevo árbol. Este proyecto se inició gracias a la visita de la estudiante Holly Jackson como parte del programa MISTI para pasantías de verano  del MIT.

La figura muestra este nuevo árbol. Con las estrellas coloreadas por su edad (azul siendo viejo, rosado siendo joven) podemos reconstruir la siguiente historia para la Vecindad Solar: las primeras estrellas se formaron hace mucho tiempo en el disco, y rápidamente un evento alteró la evolución cambiando las escalas de tiempo de cambio evolutivo significativamente, lo que produjo un gran numero de estrellas simultáneamente en el disco. Esto se representa por un caos en la parte circular del árbol. Tal evento puede haber sido la fusion con otra galaxia, o simplemente la aparición de un nuevo tipo de explosiones estelares. El disco logró despues de este evento llegar a un equilibrio y evolucionar tranquilamente hasta el día de hoy. Este escenario se ha visto en otros estudios independientes, mostrando el gran potencial de usar arboles genealógicos para estudiar la historia Galáctica.

Para comprender mejor las propiedades del evento que alteró la evolución del disco, debemos continuar trabajando y haciendo mejores árboles. Pero eso son los siguientes pasos.

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