14 de enero de 2010
NASA/ ESA/J. Dalcanton & B. Williams (U. Washington, Seattle)
Las galaxias a través del Universo están iluminadas por nacimientos estelares. Pero para una pequeña galaxia espiral cercana la fiesta de formación estelar está casi acabando.
Los astrónomos se sorprendieron al encontrar que las actividades de formación estelar en las regiones exteriores de NGC 2976 habían estado virtualmente dormidas debido a que se cerraron millones de años atrás. La celebración está confinada a unos pocos grupos de tozudos fiesteros que resisten en la región interior de la galaxia.
La explicación, dicen los astrónomos, es que una estridente interacción con un grupo vecino de galaxias más pesadas encendió la formación estelar en NGC 2976. Ahora, la diversión de la formación estelar está comenzando a finalizar. Las imágenes del telescopio espacial Hubble, muestran que la formación estelar en la galaxia comenzó a burbujear en sus alrededores a medida que algo del gas fue apartado y el resto colapsó hacia el centro. Con nada de gas para alimentar la fiesta, cada vez más regiones de la galaxia están tomándose el descanso que tanto necesitaban.
“Los astrónomos pensaban que los encuentros próximos entre galaxias podían causar que el gas fluyese por embudos hacia el corazón de la galaxia, pero estas observaciones del Hubble proporcionan la visión más clara de este fenómeno”, explica el astrónomo Benjamín Williams de la Universidad de Washington, en Seattle, quien dirigió el estudio del Hubble, el cual es parte del programa de Relevamiento del Tesoro de Galaxias Cercanas de ACS o ANGST. “Hemos atrapado esta galaxia en un momento muy interesante. Otros 500 millones de años y la fiesta habrá terminado”.
NGC 2976 no luce como una típica galaxia espiral. Tiene un disco de formación estelar, pero no el obvio diseño en espiral. Su gas está concentrado en su centro, pero no tiene una protuberancia central de estrellas. La galaxia reside sobre el margen del grupo de galaxias M81, localizado a alrededor de 12 millones de años luz de distancia, en la constelación de la Osa Mayor (Ursa Major).
“La galaxia luce extraña debido a una interacción con el grupo M81 que hacen cerca de mil millones de años barrió algo del gas de las partes externas de la galaxia, forzando al resto del gas a precipitarse hacia el centro de la galaxia, donde tiene una pequeña estructura espiral organizada”, dice Williams.
El tsunami de gas corriendo hacia el centro ha estimulado el nacimiento estelar durante, al menos, los últimos 500 millones de años, en el disco relativamente sin brazos. Al mismo tiempo, el nacimiento estelar finalizó en las regiones exteriores de la galaxia debido a que el gas se escapó. Ahora, el disco interior está perdiendo gas a medida que las nuevas estrellas irrumpen a la vida, contrayendo la zona de nacimiento estelar a un área de 5000 años luz de ancho, alrededor del centro.
“En un punto durante este proceso, la densidad del gas en las regiones internas de esta galaxia fue muy alta, alrededor de cinco veces más alta que la actual”, explica Julianne Dalcanton, de la Universidad de Washington, y líder del equipo de ANGST. “El gas se desvaneció increíblemente rápido y la galaxia ahora parece estar calmándose”.
Los astrónomos unieron piezas en esta historia de formación estelar con la ayuda de la nítida visión del Hubble. La distancia relativamente cercana de la galaxia a la Tierra permitió a la Cámara Avanzada de Relevamientos (ACS) del Hubble resolver cientos de miles de estrellas individuales. Estudiando esas estrellas, los astrónomos determinaron sus colores y brillos, lo cual proporcionó información acerca de cuándo se formaron. Los astrónomos combinaron los resultados del Hubble con un mapa, hecho de observaciones de radio, mostrando la actual distribución del hidrógeno en la galaxia. El mapa es parte del Relevamiento de HI en Galaxias Cercanas del Conjunto Muy Grande VLA del Observatorio Nacional de Radioastronomía (NRAO), en Nuevo México. Analizando los datos combinados, Williams y el equipo reconstruyeron luego la historia de formación estelar para grandes áreas de la galaxia.
“Este tipo de observación sólo puede hacerse con el Hubble”, dice Williams. “Si no hubiésemos sido capaces de separar estrellas individuales, quizá supiésemos que la galaxia es extraña, pero no habríamos encontrado evidencia del significante reacomodamiento de gas en la galaxia, lo cual causó que la zona de nacimiento estelar se contrajera hacia el centro de la galaxia.”
Las simulaciones predicen que el mismo mecanismo del “embudo de gas” puede provocar estallidos estelares en las regiones centrales de otras galaxias enanas que interactúan con vecinos más grandes. El truco para estudiar los efectos de este proceso en detalle, dice Williams, es ser capaces de resolver muchas estrellas individuales en las galaxias para crear un cuadro aproximado de su evolución.
Los resultados de Williams aparecen en la edición del 20 de enero de 2010 de The Astrophysical Journal.
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Etiquetas: formación estelar, galaxias
