Repositorio Institucional Universidad de Eia

Envíos recientes

Publicación

Acceso abierto

Explorando la estructura de la Vía Láctea a través de integración numérica de órbitas estelares

(Universidad EIA, 2025) Velez Rua, Eric; Muñoz Cuartas, Juan Carlos

RESUMEN: La materia oscura, que constituye aproximadamente el 85% de la materia del universo, sigue siendo uno de los mayores misterios de la física y astronomía modernas. Aunque no interactúa directamente con la luz, su influencia gravitacional afecta significativamente la dinámica de las galaxias. En particular, el halo de materia oscura juega un papel fundamental en la estabilidad y evolución de las órbitas estelares, especialmente en las regiones externas de las galaxias. Sin embargo, los modelos actuales aún no logran capturar completamente la complejidad de esta interacción. Este proyecto tiene como objetivo desarrollar simulaciones numéricas de órbitas estelares utilizando técnicas avanzadas de integración numérica en distintos modelos de la Vía Láctea, incorporando componentes como el halo de materia oscura, discos y bulbos galácticos. A través de estas simulaciones, se busca entender cómo la estructura del halo afecta la dinámica estelar y compararla con observaciones astronómicas recientes. En este trabajo, el uso de estos métodos numéricos ha proporcionado un modelo para obtener una representación de la distribución de materia oscura en la Vía Láctea, validando su influencia en la dinámica estelar mediante la comparación directa con datos de la misión Gaia. Entre los resultados más llamativos que se obtuvieron, se vio que las simulaciones que incorporan un halo de materia oscura con masaMhalo = 1,0×1012M⊙ reprodujeron la velocidad circular del Sol con un error de ∼ 0,8%, a su vez que demostraron consistencia con los perfiles de velocidad radial observados. Este trabajo establece un marco metodológico para la simulación de la dinámica estelar, integrando potenciales realistas para el bulbo, disco y halo galácticos, y ofrece evidencia que respalda el papel dominante de la materia oscura en la estructura galáctica. Los resultados sientan las bases para futuros estudios que exploren refinamientos cosmológicos, ampliando la capacidad para estudiar la estructura de la Vía Láctea.