Un equipo internacional de astrónomos ha observado una galaxia masiva de formación de estrellas de alto corrimiento al rojo conocida como REBELS-25. Descubrieron que REBELS-25 es una galaxia de disco dinámicamente frío. Este hallazgo se presentó en un artículo de investigación publicado el 9 de mayo en el servidor de preimpresión arXiv.
Con un desplazamiento al rojo de 7,31, que corresponde a una distancia de luminosidad de unos 236 mil millones de años luz, REBELS-25 es una galaxia luminosa infrarroja. Tiene una masa estelar de unos 8 mil millones de masas solares y se estima que su tasa de formación de estrellas es de 199 masas solares por año.
Recientemente, un grupo de astrónomos dirigido por Lucie E. Rowland de la Universidad de Leiden en los Países Bajos decidió realizar observaciones de alta resolución y del continuo de polvo de REBELS-25 para arrojar más luz sobre sus propiedades. Para ello, emplearon el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) en Chile.
«En este artículo, hemos presentado observaciones continuas de alta resolución (∼710 pc) de ALMA [CII] y polvo (∼150𝜇m) de REBELS-25; una galaxia masiva de formación de estrellas en 𝑧=7,31, originalmente apuntada como parte del gran programa (LP) de ALMA Reionization Era Bright Emission Line Survey (REBELS)», escribieron los investigadores.
Las observaciones encontraron que REBELS-25 tiene una dispersión de velocidad relativamente baja de aproximadamente 33 km/s y una alta proporción de movimiento ordenado a aleatorio, en un nivel de 11,0. Estos resultados indican que REBELS-25 es una galaxia de disco dinámicamente frío.
Sin embargo, aunque REBELS-25 parece ser dinámicamente frío, los astrónomos han observado cierta evidencia de movimientos no circulares. Estos movimientos podrían deberse a entradas o salidas, a un componente de fusión menor, así como a una barra central o brazos en espiral.
Las observaciones también encontraron que REBELS-25 tiene una masa dinámica total de aproximadamente 120 mil millones de masas solares. Basándose en esto, los investigadores estimaron que la masa de gas de la galaxia es de unos 110 mil millones de masas solares, pero este resultado es muy incierto debido al oscurecimiento del polvo y requiere más estudios.
Los autores del artículo subrayaron que su descubrimiento convierte a REBELS-25 en una de las galaxias de disco frío más distantes y confirmadas de forma sólida observadas hasta la fecha. Agregaron que encontrar una galaxia de disco tan distante y dinámicamente fría desafía las predicciones y simulaciones teóricas actuales. También sugiere que tales galaxias podrían ser más comunes de lo que se pensaba anteriormente en el universo de alto corrimiento al rojo.
«Por lo tanto, esperamos que futuros estudios de alta resolución de la cinemática del gas frío en alta z revelen discos aún más fríos y masivos. En particular, las observaciones en curso de ALMA de otras galaxias REBELS permitirán un modelado cinemático sólido de candidatos a discos giratorios adicionales en 𝑧∼ 6-8», concluyen los científicos.
Con información de arXiv
