Al igual que los humanos, las galaxias están determinadas por el entorno en el que se forman. Si bien no hay dos exactamente iguales, se pueden dividir en tres tipos principales: espirales, elípticas e irregulares. De estos tipos, las galaxias elípticas son las más grandes y se cree que evolucionan a partir de colisiones galácticas y fusiones entre espirales. Aproximadamente una décima parte de las galaxias elípticas se clasifican como galaxias de capa, caracterizadas por las capas concéntricas que forman sus halos galácticos.
Un ejemplo sorprendente de este tipo de galaxia es NGC 3923, con sus capas en forma de cebolla bellamente exhibidas en esta imagen tomada con la Cámara de Energía Oscura (DECam) construida por el DOE en el Telescopio Víctor M. Blanco de 4 metros en Cerro Tololo Inter- Observatorio Americano (CTIO), un programa de NOIRLab de NSF. Ubicada en la constelación de Hidra (la Serpiente), NGC 3923 está a unos 70 millones de años luz de la Tierra y 150.000 años luz de diámetro, lo que la hace aproximadamente un 50% más grande que nuestra Vía Láctea.
Como se cree que es la historia de todas las galaxias de capa, la estructura en capas vista en NGC 3923 probablemente se desarrolló como consecuencia de una fusión con otra galaxia espiral más pequeña en el pasado. A medida que se fusionaron, el campo gravitacional de la galaxia más grande despegó lentamente las estrellas del disco de la galaxia más pequeña. Esas estrellas comenzaron a mezclarse gradualmente con el halo exterior de la galaxia más grande, formando bandas concéntricas o capas. Una analogía simple es agregar una gota de colorante alimentario a un tazón de masa que estás revolviendo lentamente. La gota se estira formando una espiral que permanece visible durante mucho tiempo antes de mezclarse por completo.
Las capas de NGC 3923 hacen que la galaxia sea bastante excepcional. No sólo tiene la capa más grande conocida de todas las galaxias con caparazón observadas, sino que también tiene el mayor número de capas y la mayor relación entre los radios de las capas más externas e internas. Un estudio de 2016 determinó que NGC 3923 podría estar formado por hasta 42 capas distintas, habiéndose creado primero las capas más externas, seguidas de las capas más internas a medida que la danza celestial de las galaxias se desaceleró.
Otra característica notable de NGC 3923 es que sus capas son mucho más sutiles que las de otras galaxias con capas. Sus capas también son curiosamente simétricas, mientras que otras galaxias con capas están más sesgadas. Estas características poco comunes son un ejemplo sublime de las estructuras únicas que pueden presentar las galaxias dependiendo de sus condiciones evolutivas específicas.
Si bien NGC 3923 es sin duda la atracción principal en esta amplia imagen de 250 megapíxeles, cuanto más se pasa uno examinando el brillante campo, más tesoros cósmicos se pueden encontrar. Entre las miles de galaxias e innumerables estrellas de la Vía Láctea en primer plano que salpican esta imagen se encuentran las galaxias espirales LEDA 744285 y ESO 440-11. Cerca de la parte superior de la imagen se encuentra la lente gravitacional extremadamente grande alrededor del cúmulo de galaxias PLCK G287.0+32.9.
Discutidas en revistas científicas desde la década de 1930, las lentes gravitacionales son predichas por la Teoría General de la Relatividad de Einstein, que establece que un objeto masivo, como un cúmulo de galaxias, puede deformar el espacio-tiempo. Formas estrechas en forma de arco ubicadas alrededor de cúmulos de galaxias fueron encontradas por primera vez en 1989 por el astrónomo de NOIRLab (entonces NOAO) Roger Lynds y su colega de Stanford Vahé Petrosian utilizando el telescopio Nicholas U. Mayall de 4 metros en el Observatorio Nacional Kitt Peak, un programa de NOIRLab de NSF. . Estas propiedades extragalácticas se interpretaron como el resultado de una fuerte lente gravitacional procedente de galaxias distantes en el fondo.
De hecho, cuando se amplía esta imagen, se pueden ver un puñado de galaxias estiradas y distorsionadas bajo la influencia gravitacional de la materia oscura, la misteriosa sustancia que se encuentra concentrada alrededor de cúmulos de galaxias. Las lentes gravitacionales permiten a los astrónomos explorar las cuestiones más profundas de nuestro universo, incluida la naturaleza de la materia oscura y el valor de la constante de Hubble, que define la expansión del universo.
Esta imagen se creó utilizando datos de DESI Legacy Imaging Surveys.
Proporcionado por NOIRLab
Con información de Phys.org
