18 de febrero de 2010
NASA/ ESA/ Z. Levay (STScI)
Imagine encontrar un dinosaurio vivo en tu patio. Los astrónomos han encontrado el equivalente astronómico de la vida prehistórica en nuestro patio intergaláctico: un grupo de pequeñas galaxias ancianas que han aguardado 10 mil millones de años para aparecer juntas. Estas “últimas flores” están en camino de construir una gran galaxia elíptica.
Tales encuentros entre galaxias enanas son normalmente vistos a miles de millones de años luz de distancia y, por lo tanto, ocurrieron hace miles de millones de años. Pero estas galaxias, miembros del Grupo Compacto 31 de Hickson, están relativamente cerca, a sólo 166 millones de años luz de distancia.
Nuevas imágenes del telescopio espacial Hubble, de la NASA, de este cuarteto, ofrecen una ventana hacia los años de formación del Universo cuando la construcción de grandes galaxias a partir de galaxias pequeñas era común.
Los astrónomos supieron, durante décadas, que estas galaxias pequeñas se están tironeando gravitacionalmente entre ellas. Sus clásicas formas en espiral han sido estiradas como una goma de mascar, dejando largos jirones de gas y polvo. El objeto más brillante en la imagen del Hubble se trata, en realidad, de dos galaxias colisionando. El sistema entero está encendido con una tormenta de fuego de estrellas en formación, que surgen cuando el gas hidrógeno es comprimido por los encuentros cercanos entre galaxias hasta colapsar para formar estrellas.
Las observaciones del Hubble han agregado importantes indicios a la historia del grupo interactuante, permitiendo a los astrónomos determinar cuándo comenzaron los encuentros y predecir futuras fusiones.
“Encontramos las estrellas más viejas en unos pocos viejos cúmulos globulares de estrellas que datan de hace 10 mil millones de años. Por lo tanto, sabemos que el sistema data de alrededor de ese tiempo”, dice la astrónoma Sarah Gallagher, de la Universidad Ontario Occidental, en Londres, Ontario, Canadá, líder del estudio del Hubble. “La mayoría de las otras galaxias enanas como éstas interactuaron miles de millones de años atrás, pero estas galaxias aparecen juntas por primera vez. Estos encuentros han continuado por al menos unos pocos cientos de millones de años, una abrir y cerrar de ojos, en la historia cósmica. Éste es un ejemplo local extremadamente raro de lo que pensamos fue un evento absolutamente común en el Universo distante”.
En todos los lugares de este grupo hacia donde los astrónomos miraron encontraron lotes de cúmulos de estrellas infantes y regiones repletas de nacimientos estelares. El sistema entero es rico en gas hidrógeno, la materia de la cual están hechas las estrellas. Gallagher y su equipo usaron la Cámara Avanzada de Relevamientos, ACS, del Hubble para resolver aquellos cúmulos más jóvenes y brillantes, lo cual les permitió calcular las edades de los cúmulos, trazar la historia de la formación estelar y determinar que las galaxias están experimentando las etapas finales del ensamblado de una galaxia.
El análisis fue reforzado por datos en el infrarrojo del telescopio espacial Spitzer y observaciones en el ultravioleta del Explorador de la Evolución de las Galaxias (GALEX) y del satélite Swift de la NASA. Estos datos ayudaron a los astrónomos a medir la cantidad total de formación estelar en el sistema. “El Hubble tiene la mayor nitidez para resolver cúmulos individuales de estrellas, lo cual nos permitió datar la edad de los cúmulos”, agrega Gallagher.
El Hubble revela que los cúmulos más brillantes, grandes grupos cada uno conteniendo al menos 100.000 estrellas, tienen menos de 10 millones de años de edad. Las estrellas están alimentadas plenamente de gas. Una medición del contenido de gas muestra que ha sido usado muy poco – prueba adicional que los “fuegos galácticos” vistos en las imágenes son un evento reciente. El grupo tiene alrededor de cinco veces más hidrógeno que nuestra galaxia, la Vía Láctea.
“Éste es un claro ejemplo de un grupo de galaxias en camino hacia una fusión debido a que hay mucho gas que se está mezclando”, dice Gallagher. “Las galaxias son relativamente pequeñas, comparables en tamaño a la Nube Mayor de Magallanes, una galaxia vecina de la Vía Láctea. Sus velocidades, medidas por estudios previos, muestran que se están moviendo muy despacio en relación una a la otra, a sólo 60 kilómetros por segundo. Por eso, es difícil imaginar cómo este sistema no se podría enrollar como una única galaxia elíptica en otros mil millones de años”.
Pat Durrell de la Universidad Estatal de Youngstown, miembro del equipo, agrega: “Las cuatro galaxias pequeñas están extremadamente cerca, una de otra, a menos de 75.000 años luz. Podemos encerrarlas todas dentro de la Vía Láctea”.
¿Por qué estas galaxias esperaron tanto para interactuar? Tal vez, dice Gallagher, debido a que el sistema se encuentra en una región del Universo de baja densidad, el equivalente a un pueblo. Lograr juntarse les tomó miles de millones de años más que a galaxias que estaban en áreas más densas.
El Grupo Compacto 31 de Hickson es uno de los 100 grupos compactos de galaxias catalogados por el astrónomo canadiense Paul Hickson.
Los resultados de Gallagher aparecen la edición de febrero de The Astrophysical Journal.
El equipo científico de Gallagher consiste de Pat Durrell (Universidad Estatal de Youngstown), Debra Elmegreen (Vassar College), Rupali Chandar (Universidad de Toledo), Jayanne English (Universidad de Manitoba), Jane Charlton, Caryl Gronwal, y Jason Young (Universidad Estatal de Pennsylvania), Panayiotis Tzanavaris (Centro de Vuelos Espaciales Goddard, de la NASA), Kelsey Johnson (Universidad de Virginia), Claudia Mendes de Oliveira (Universidad de São Paulo), Brad Whitmore (STScI), Ann Hornschemeier (Centro de Vuelos Espaciales Goddard, de la NASA), Aparna Maybhate (STScI), y Ann Zabludoff (Universidad de Arizona).
Más información en:
http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2010/08/
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Etiquetas: formación estelar, galaxias
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