Un equipo de astrónomos descubrió un tsunami de estrellas y gas
estrellándose contra el disco de una galaxia en espiral conocida como IC
2163. La enorme ola de material generada hace poco, cuando IC 2163 rozó
otra galaxia en espiral llamada NGC 2207, produjo unos deslumbrantes
arcos en forma de párpado donde se desarrolla una intensa actividad de
formación estelar.
“Si bien las colisiones galácticas de este tipo no son raras, solo se conocen unas pocas galaxias con estructura en forma de párpado, u ocular”, explica Michele Kaufman, quien se desempeñaba como astrónoma en la Universidad Estatal de Ohio (Columbus, EE. UU.) y es la autora principal de un artículo publicado hoy en la revista The Astrophysical Journal.
Kaufman y sus colegas señalan que la escasez de estructuras con
características similares en el universo observable probablemente se
deba a su naturaleza efímera. “Los párpados galácticos duran solo
algunas decenas de millones de años, un período extremadamente corto en
la vida de una galaxia. Encontrar una en una etapa tan temprana de
formación representa una oportunidad excepcional para estudiar lo que
sucede cuando una galaxia roza otra”, comenta Kaufman.
Estas galaxias en plena interacción se encuentran a unos 114 millones
de años luz de la Tierra, en dirección de la constelación del Can
Mayor. En esta ocasión las extremidades de sus brazos se rozaron en lo
que parece haber sido el primer encuentro de una futura fusión.
Gracias a la notable sensibilidad de ALMA, los astrónomos realizaron
las mediciones más detalladas a la fecha del desplazamiento del monóxido
de carbono presente en los finos párpados de la galaxia. El monóxido de
carbono delata la presencia de gas molecular, el combustible de los
procesos de formación estelar.
Los datos obtenidos revelan que, en la porción externa de los
párpados de IC 2153, el gas se desplaza hacia dentro a más de 100
kilómetros por segundo. Sin embargo, el gas rápidamente pierde velocidad
y su movimiento se vuelve más caótico, hasta cambiar de trayectoria y
alinearse con la rotación de la galaxia en vez de mantener una carrera
errática hacia el centro.
“Lo que se observa en esta galaxia es muy similar a las olas que cabalgan hacia la orilla hasta entrar en contacto con aguas poco profundas que le hacen perder fuerza y descargar toda su agua sobre la arena”, explica Bruce Elmegreen, científico del T.J. Watson Research Center de IBM en Yorktown Heights (Nueva York) y coautor del artículo.
“No solo se observa una rápida desaceleración del gas a medida que este se desplaza desde la zona externa hacia el interior de los párpados, sino que también percibimos que, mientras más rápido se desacelera, más denso se vuelve el gas molecular”, agrega Kaufman. “Esta medición directa de la compresión muestra cómo el encuentro de dos galaxias da nacimiento a nuevos cúmulos estelares y genera estas deslumbrantes estructuras en forma de párpado".
Los modelos informáticos habían predicho que estos párpados podían
evolucionar si las galaxias interactuaran de una manera bien específica.
“Estas pruebas de que se produjo una fuerte colisión en los párpados es
increíble. Está bien tener teorías y simulaciones que indican que
debería haber sucedido, pero tener pruebas reales basadas en
observaciones es genial”, celebra Curtis Struck, profesor de astrofísica
de la Universidad Estatal de Iowa, en Ames y coautor del artículo.
“ALMA nos demostró que las velocidades del gas molecular en los párpados coinciden con las predicciones de los modelos informáticos”, explica Kaufman. “Antes no era posible poner a prueba las simulaciones de esta forma”.
Los astrónomos creen que este tipo de colisión entre galaxias era
común en el Universo joven, cuando las galaxias estaban más cerca unas
de otras. Pero en ese entonces los discos galácticos generalmente eran
más grumosos e irregulares, por lo que probablemente intervinieron otros
procesos en la formación de estructuras oculares similares.
Los autores continúan estudiando este par de galaxias, y actualmente
comparan las propiedades (como la ubicación, la edad y la masa) de los
cúmulos estelares observados anteriormente con el telescopio espacial
Hubble de la NASA con las propiedades de las nubes moleculares
observadas con ALMA. De esa forma, esperan entender mejor las
diferencias entre las nubes moleculares y los cúmulos estelares
presentes en los párpados y en otras partes del par de galaxias.
OBSERVATORIO ALMA/DICYT
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