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lunes, diciembre 5, 2022
InicionewsGalaxia de Andrómeda contiene los restos de un "evento espeluznante" reciente

Galaxia de Andrómeda contiene los restos de un «evento espeluznante» reciente

Hay un creciente cuerpo de evidencia de que las galaxias crecen al fusionarse con otras galaxias. Telescopios como el Hubble han capturado docenas de galaxias en interacción, incluidas algunas conocidas como Arp 248. La galaxia de Andrómeda es la galaxia grande más cercana a la Vía Láctea, y un nuevo estudio muestra que nuestro vecino ha consumido otras galaxias en dos épocas distintas.

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«Hace unos años, descubrimos que en las afueras de Andrómeda había una señal en los objetos que la orbitaban de que la galaxia no había estado pastando, sino que había comido grandes cantidades en dos épocas distintas», dijo el profesor Geraint Lewis. de la Universidad de Sídney.

Esta imagen muestra uno de los cúmulos globulares más antiguos que conocemos, Messier 15. Está a unos 35 000 años luz de distancia en la constelación de Pegaso (El Caballo Alado) y tiene unos 12 000 millones de años. Messier 15 es uno de los cúmulos globulares más densos que se conocen, con la mayor parte de su masa concentrada en su núcleo. Crédito de la imagen: NASA, ESA.
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Lewis es el autor principal de un nuevo artículo titulado «Subestructura quimiodinámica en los cúmulos globulares del halo interno de M31: más evidencia de un evento de acreción reciente». The Monthly Notices of the Royal Astronomical Society publicará el artículo, y actualmente está disponible en el sitio de preimpresión arxiv.org.

«Nos hemos dado cuenta en las últimas décadas de que las galaxias crecen comiendo sistemas más pequeños, por lo que las pequeñas galaxias caen y se las comen, es canibalismo galáctico».

Profesor Geraint Lewis, Universidad de Sydney


«Lo que hace este nuevo resultado es proporcionar una imagen más clara de cómo se ha unido nuestro universo local: nos dice que al menos en una de las galaxias grandes ha habido esta alimentación esporádica de galaxias pequeñas», dijo Lewis en un comunicado de prensa. liberar.

Imagen infrarroja del telescopio espacial Spitzer de la NASA de la galaxia de Andrómeda. Crédito: NASA/JPL-Caltech/Univ. de Arizona
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Los cúmulos globulares están en el centro de esta investigación. Son asociaciones más antiguas de estrellas que tienen menor metalicidad. Hay al menos 150 en la Vía Láctea, probablemente más. Desempeñan un papel en la evolución galáctica, pero el papel no se entiende claramente. Los globulares, como se les conoce, prevalecen más en el halo de una galaxia, mientras que sus contrapartes, los cúmulos abiertos, se encuentran en los discos galácticos.

Los investigadores detrás de este trabajo identificaron una población de globulares en el halo interno de Andrómeda que todos tienen la misma metalicidad. La metalicidad se refiere a la composición elemental de las estrellas, con elementos más pesados ​​que el hidrógeno y el helio denominados metales en astronomía. Los globulares tienen una metalicidad más baja que la mayoría de las estrellas en la misma región, lo que significa que provienen de otro lugar, no de la propia Andrómeda. También significa que son más antiguos, ya que había menos elementos pesados ​​en el Universo primitivo de los que hay ahora. Lewis nombró a la colección de globulares Estructura Dulai, que significa corriente negra en galés.

Esta ilustración representa el movimiento de la Estructura Dulais dentro de la galaxia de Andrómeda. Crédito de la imagen: Geraint Lewis
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La Estructura Dulais es probablemente un grupo de entre 10 y 20 globulares desalineados con la rotación de Andrómeda. Pero no son el único grupo de globulares desalineados. La Estructura Dulais es evidencia de que Andrómeda se alimenta de un grupo de globulares en algún momento de los últimos 5 mil millones de años. El otro grupo es una subpoblación de globulares que es evidencia de un segundo evento de alimentación hace entre 8 y 10 mil millones de años.

Según Lewis y sus coautores, los cúmulos globulares tienen una metalicidad más baja y también son cinemáticamente distintos de otros cúmulos en la misma región. La galaxia de Andrómeda gira en una dirección y la Estructura Dulais se mueve de manera diferente.

Para Lewis y sus coautores, la Estructura Dulais parece las sobras de una comida desordenada. Es una corriente oscura que contiene cúmulos estelares vibrantes. Es una prueba más de que las galaxias masivas se fusionan para producir pantallas gigantes en todo el Universo y que las galaxias más grandes consumen globulares más pequeños en una especie de canibalismo galáctico.

“Eso lleva a la siguiente pregunta de, bueno, ¿qué se consumió realmente? Porque no parece que fuera solo una cosa, parece que ha sido una colección de cosas que se desmoronan lentamente”, dijo el profesor Lewis. «Nos hemos dado cuenta en las últimas décadas de que las galaxias crecen comiendo sistemas más pequeños, por lo que las pequeñas galaxias caen y se las comen, es canibalismo galáctico».

Cuando ocurrieron estos eventos de alimentación, la materia en el Universo estaba más concentrada. Hace diez mil millones de años, puede haber habido más de estos eventos en todo el Universo. Esa es una de las razones por las que los astrónomos desean telescopios cada vez más potentes como el James Webb. Pueden ver la luz de las galaxias antiguas y mirar más atrás en el tiempo.

“Sabemos que el Universo no tenía rasgos distintivos en su nacimiento en el Big Bang, y hoy está lleno de galaxias. ¿Esas galaxias nacieron completamente formadas o han crecido? dijo el profesor Lewis.

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A los astrónomos les gustaría conocer la historia de nuestra propia galaxia, la Vía Láctea. Todos lo haríamos. Eso es difícil de hacer a través de las observaciones porque estamos incrustados en ello. Pero Andrómeda presenta una oportunidad para estudiar la evolución de las galaxias desde una perspectiva externa, e investigadores como Lewis y sus colegas la están aprovechando al máximo. Como una galaxia espiral similar a la Vía Láctea, algo de lo que los astrónomos aprenden sobre las fusiones de galaxias de Andrómeda también puede aplicarse a nuestra galaxia.

Pero los astrónomos tienen más trabajo por hacer antes de que puedan sacar conclusiones sobre la Vía Láctea. O sobre fusiones y consumos en general. El objetivo es una línea de tiempo más detallada de la evolución galáctica en todo el Universo.

Esta imagen muestra la Vía Láctea según los datos de la nave espacial Gaia de la ESA. La Vía Láctea está consumiendo la galaxia enana de Sagitario, una colección de cuatro cúmulos globulares. Crédito de imagen: Por ESA/Gaia/DPAC, CC BY-SA 3.0 igo, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=77752828

“Lo que queremos saber es si la Vía Láctea ha hecho lo mismo o es diferente. Ambos tienen consecuencias interesantes para la imagen general de cómo se forman las galaxias”, dijo el profesor Lewis. «Queremos, en algún nivel, crear un reloj más preciso que nos diga cuándo ocurrieron estos eventos porque eso es algo que debemos incluir en nuestros modelos de cómo evolucionan las galaxias».

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Tal como está, Lewis y los otros investigadores solo tienen una visión histórica bidimensional de la Estructura Dulais. Las dimensiones son la velocidad y la química. Encontrar las distancias de todos estos objetos proporcionará una tercera dimensión, que completará la historia de los globulares y cómo Andrómeda los consumió. Lewis no está absolutamente seguro de que podamos llamarlos globulares en este momento, y no lo estará hasta que haya más datos. De ahí el nombre de «Estructura Dulais».

“Eso nos permitirá calcular las órbitas, hacia dónde van las cosas, y luego podemos comenzar a hacer retroceder el reloj y ver si podemos obtener una imagen coherente de cuándo cayeron las cosas”, dijo.

“No pudimos nombrarlo como un objeto como una galaxia porque en realidad no sabemos si la firma que vemos es de un objeto grande que se interrumpe o de siete objetos más pequeños que se interrumpen. Es por eso que nos referimos a ella como una estructura en lugar de ser una galaxia en particular”.

Obviamente, algo está pasando con la Estructura Dulais y la galaxia de Andrómeda. Pero fiel a su formación científica, Lewis es cauteloso acerca de las conclusiones firmes en esta etapa.

“Abrió una nueva puerta en términos de nuestra comprensión”, dijo Lewis en un comunicado de prensa. “Pero exactamente lo que nos está diciendo, creo que todavía tenemos que resolverlo”.

Esta ilustración muestra los cúmulos globulares de la Estructura Dulais esparcidos por Andrómeda Crédito de la imagen: Geraint Lewis
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Los autores exponen su caso claramente en su artículo. “Curiosamente, el eje orbital de esta Estructura Dulais está estrechamente alineado con el del evento de acreción más joven identificado recientemente usando una subpoblación de cúmulos globulares en el halo exterior de Andrómeda, y esto sugiere fuertemente una relación causal entre los dos. ” los autores resumen en su artículo.

“Si se confirma esta conexión, una explicación natural para la cinemática de los cúmulos globulares en la Estructura Dulais es que rastrean la acreción de un progenitor sustancial (alrededor de 1011 masas solares) en el halo de Andrómeda durante los últimos miles de millones de años, que pudo haber ocurrido como parte de un grupo más grande en la caída”.

Con información de UniverseToday.com

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Skycr_editorhttps://hdavila.com/
Homer Dávila. Máster en geología. Miembro de la International Meteor Organization. Astronomía, radioastronomía, cosmología y ciencia planetaria.
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