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La historia de nuestro universo cercano ha sido dominada por las colisiones galácticas. De un grupo de galaxias estudiadas, más de la mitad de las integrantes del mismo muestra evidencia de choques recientes.

Más de la mitad de las más grandes galaxias del universo cercano han chocado y se han fusionado con otra galaxia a lo largo de los últimos dos mil millones de años, según un nuevo estudio llevado a cabo utilizando imágenes de las dos inspecciones del cielo más profundo realizadas jamás.

La idea de grandes galaxias formadas principalmente por la fusión de otras en lugar de evolucionar por sí mismas en soledad, ha crecido hasta dominar el pensamiento cosmológico. Sin embargo, una inconsistencia problemática de esta teoría ha sido que las galaxias más masivas parecen ser las más viejas, dejando entonces un tiempo mínimo después del Big Bang para que se hayan producido las posibles fusiones.

Los paneles muestran varias de las recientemente descubiertas colisiones de galaxias en el universo cercano. Las colisiones (que ocurren en diferentes pares galácticos) se ven como diferentes etapas del proceso de fusión, que tomadas en conjunto muestran la secuencia en que ocurren. En (a) y en (b), arriba a derecha e izquierda, las galaxias todavía están separadas, pero enormes fuerzas gravitatorias de marea ya están en funcionamiento arrancando estrellas de las galaxias para formar enormes y amplios penachos que se extienden por cientos de miles de años luz en el espacio. En (c) y (d), abajo a izquierda y derecha, las galaxias en colisión ya se han fusionado para formar galaxias únicas más grandes. El pasado violento de estas galaxias puede ser inferido a partir de los “detritos” de marea que todavía rodean a las recién formadas galaxias. Crédito: P. van Dokkum/Yale University and NOAO/AURA/NSF

“Nuestro estudio descubrió que estas más comunes galaxias masivas sí se forman por fusiones. Lo que sucede es que las fusiones ocurren rápidamente, y los rasgos que revelan a las galaxias involucradas son muy tenues y por lo tanto difíciles de detectar”, dice Pieter van Dokkum de la Universidad de Yale, autor principal de un artículo que se publica en el número de diciembre de 2005 de la revista Astronomical Journal.

El artículo utiliza dos estudios recientes llevados a cabo con los telescopios de 4 metros de la Fundación Nacional de Ciencias en el Observatorio Nacional de Kitt Peak y en el Observatorio Interamericano de Cerro Tololo, conocidos como Inspección de Amplio Campo Profundo NOAO y la Inspección de Múltiples Longitudes de Onda de Yale/Chile. Juntos, estos dos estudios cubrieron un área del cielo 50 veces mayor que el tamaño de la Luna llena.

“Necesitábamos datos que fueran muy profundos sobre un área muy grande, para que tuviera una evidencia estadísticamente significativa”, explica van Dokkum. “Como sucede a menudo en ciencia, observaciones frescas ayudan para llegar a nuevas conclusiones”.

Van Dokkum utilizó imágenes de los dos estudios para buscar rasgos de marea delatores alrededor de 126 galaxias rojas cercanas, una selección de color preferido para seleccionar las galaxias más masivas del universo local. Estos tenues rasgos de marea resultaron ser bastante comunes, con un 53% de las galaxias mostrando colas, amplios penachos de estrellas viajando detrás de ellas u otras asimetrías obvias.

“Esto implica que allí hay una galaxia que ha soportado una gran colisión y el subsiguiente evento de fusión por cada otra galaxia “normal” sin distorsiones”, hace notar van Dokkum. “Notablemente, las colisiones que preceden a las fusiones todavía están en marcha en muchos casos. Esto nos permite estudiar galaxias antes, durante y después de las colisiones”.

Observatorio Nacional de Kitt Peak.Crédito: NOAO

Aunque no muchos encuentros directos estrella-contra-estrella en estos procesos de fusión, tales colisiones galácticas pueden tener efectos profundos en las tasas de formación estelar y en la conformación de la galaxia resultante.

Estas fusiones no se parecen a las espectaculares de galaxias espirales azules que se muestran en varias imágenes populares del Telescopio Espacial Hubble. Pero estas galaxias rojas “fusionantes” parecen ser mucho más comunes. Su ubicuidad representa una confirmación directa de las predicciones hechas por los modelos más comunes de formación de estructuras a gran escala en el universo, con el beneficio agregado de que ayudan a resolver el problema de la edad aparente.

“En el pasado, la gente igualaba la edad de las estrellas con la edad de la galaxia”, explica van Dokkum. “Hemos descubierto que, aunque sus estrellas son generalmente viejas, las galaxias que resultan de esas fusiones son relativamente jóvenes”.

Todavía no se comprende la razón por la cual el proceso de fusión no lleva a un aumento de formación estelar en las galaxias colisionantes. Puede ser que los agujeros negros masivos en el centro de las galaxias proporcionan la energía para calentar o expeler el gas que necesita estar frío para poder formar nuevas estrellas.

El estudio detallado que se sigue llevando a cabo sobre las fusiones recientemente descubiertas proporcionará un conocimiento mejor sobre el papel que juegan los agujeros negros en la formación y evolución de las galaxias.

Con base en Tucson, Arizona, el Observatorio Nacional de Astronomía Óptica (NOAO = National Optical Astronomy Observatory) está compuesto por el Observatorio Nacional de Kitt Peak cerca de Tucson, Arizona, el Observatorio Inter-americano de Cerro Tololo cerca de La Serena, Chile, y el Centro de Ciencia Géminis de NOAO. NOAO es operado por la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía S.A. (AURA = Association of Universities for Research in Astronomy Inc.), bajo un acuerdo cooperativo con la Fundación Nacional de Ciencias.

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-- Galaxias en colisión: Una mina planetaria

Traducido para Astroseti.org por
Heber Rizzo Baladán

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Web Site: Universe Today
Artículo: “Galaxies Colliding All Around Us”
Fecha: Diciembre 06, 2005

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Enlace con el artículo original en inglés.