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¿Qué sucede con la materia que es arrojada al espacio en la estela de esas colisiones fabulosas? Spitzer investiga las fuerzas cósmicas que producen nuevas galaxias.

Esta imagen en falso color tomada por Spitzer muestra pequeñas galaxias enanas formándose a la cola de dos grandes galaxias en colisión. Las galaxias mayores se encuentran en el centro de la fotografía, mientras que las enanas pueden verse como puntos rojos en las estelas o colas de marea rojizas. Los dos puntos azules sobre las galaxias mayores son estrellas mucho más cercanas que se encuentran en primer plano.Crédito: NASA/JPL-Caltech/S. J. U. Higdon (Cornell University)

Cuando las galaxias chocan (como finalmente lo hará nuestra Vía Láctea contra la vecina galaxia de Andrómeda), ¿qué es lo que sucede con la materia que se ve arrojada hacia el espacio intergaláctico en la estela de la colisión?.

Con la ayuda del espectrógrafo infrarrojo (IRS = InfraRed Spectrograph) y el conjunto de cámaras infrarrojas (IRAC = InfraRed Array Camera) del Telescopio Espacial Spitzer, los astrónomos de Cornell están comenzando a ensamblar una respuesta a esa cuestión. Específicamente, están logrando nuevos conocimientos sobre cómo se forman, interactúan y se acomodan a sí mismas en nuevos sistemas las omnipresentes galaxias enanas.

Este tipo de galaxias, con masas estelares de aproximadamente 0,1 por ciento de la Vía Láctea, es mucho más común que los de sus contrapartes más masivas espirales o de estallido estelar. Algunas pueden ser remanentes primordiales del Big Bang, pero otras (llamadas enanas de marea) se formaron más tarde como resultado de las interacciones gravitatorias que ocurren luego de las colisiones galácticas.

Para comprender cuáles de estas galaxias enanas son de origen de marea y cómo es que difieren de las primordiales, la investigadora de Cornell Sarah Higdon y sus colegas estudiaron una fusión galáctica denominada NGC 5291, que se encuentra a 200 millones de años luz de la Tierra y que tiene aproximadamente cuatro veces el tamaño de la Vía Láctea. En el centro del sistema se encuentran dos galaxias en colisión; detrás de ellas viaja una cadena de enanas mucho más pequeñas.

Los investigadores se enfocaron en el sistema porque sabían, a partir de análisis anteriores, que las galaxias de la cadena se habían formado por mareas como resultado de la colisión central. Hasta hace poco, sin embargo, no habían podido observar con suficiente detalle a las enanas de marea como para catalogar sus propiedades y compararlas con las de galaxias similares.

La aguda visión de Spitzer ha cambiado todo eso. Utilizándolo para buscar compuestos que indiquen la actividad de formación estelar, el equipo de Higdon descubrió que cuando llega el momento de fomentar la formación de nuevas estrellas, las galaxias del centro del sistema son bastante poco activas. El lugar más emocionante para ver, comprobaron, es en las enanas de marea que se encuentran en los confines del sistema.

Específicamente, el equipo descubrió que las enanas de marea muestran una fuerte emisión de compuestos orgánicos que se encuentran en el petróleo crudo, en las tostadas muy quemadas y (lo que es más importante) en las guarderías estelares, y que son conocidos como PAHs (polycyclic aromatic hydrocarbons = hidrocarburos policíclicos aromáticos). Y por primera vez, los investigadores detectaron hidrógeno molecular cálido, otro indicador de formación estelar y uno que nunca antes había sido medido directamente en las galaxias enanas de marea.

“Sabemos que el hidrógeno molecular está allí. Ahora tenemos la sensibilidad para medirlo”, dijo Higdon.

Higdon y sus colegas de Cornell James Higdon y Jason Marshall describen las características del sistema NGC 5291 en un próximo número de Astrophysical Journal.

“Casi todo interactúa en alguna etapa”, dijo Higdon. “Esta es una parte del rompecabezas. Pero apenas hemos comenzado a observar. No sabemos cuánto vivirán (las galaxias enanas de marea), o cuántas de ellas se han formado de esta manera”.

En el futuro, el equipo planea buscar nuevas galaxias enanas de marea utilizando las inspecciones de Spitzer y comparar sus propiedades con las de las recientemente catalogadas galaxias en NGC 5291.

Otros datos sobre el sistema estudiado

El sistema de galaxias interactuantes NGC 5291 se encuentra a unos 200 millones de años luz de distancia, en la dirección de la constelación de Hidra.

Posición (E2000): Ascensión recta: 13h47m24,5s; Declinación: -30º24m25s.

La codificación de colores en la imagen es la siguiente: 3,6 micrones (azul), 4,5 micrones (verde), 5,8 micrones (naranja), y 8,0 micrones (rojo).

El norte se encuentra a 140º (dirección horaria) desde el punto central superior de la imagen.

Páginas web relacionadas

-- Galaxias que chocan y estrellas que nacen
-- De las colisiones galácticas al nacimiento estelar
-- Un racimo galáctico en formación
-- Galaxias en colisión: Una mina planetaria

Telescopio Espacial Infrarrojo Spitzer.Crédito: NASA / JPLCaltech

Traducido para Astroseti.org por
Heber Rizzo Baladán

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Web Site: Spitzer News Room
Artículo: “When Worlds Collide: Spitzer Investigates Cosmic Forces that Produce New Galaxies”
Autor: Lauren Gold, Cornell University
Fecha: Noviembre 30, 2005

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Enlace con el artículo original en inglés.