Astroseti.org

Los enjoyados núcleos de galaxias en proceso de fusión, detectados por el Telescopio Espacial Spitzer.

Corazones galácticos de cristal (concepción artística) © NASA/JPL-Caltech/T. Pyle (SSC)(cliquear en la imagen para un tamaño mayor)

NOTA: para obtener una imagen de resolución máxima, cliquear aquí.
Corazones galácticos de cristal

Esta concepción artística muestra el corazón violento de un par de galaxias en colisión y los delicados cristales verdosos que salpican el núcleo. Los puntos blancos representan una pujante población de estrellas de todos los tamaños y edades. El Telescopio Espacial Spitzer de la NASA detectó más de 20 fusiones galácticas brillantes y polvorientas como la que aquí se muestra, todas ellas rebosantes con las diminutas gemas cristalinas.

Cuando las galaxias chocan, disparan el nacimiento de grandes números de estrellas masivas. Los astrónomos creen que estos llameantes objetos calientes actúan como hornos que producen cristales de silicatos, de la misma forma en que se fabrica el vidrio a partir de la arena. Probablemente, las estrellas derraman los cristales a medida que envejecen, y cuando estallan en explosiones supernova.

Al mismo tiempo en que se están creando estos cristales, también se los está destruyendo. Las partículas en rápido movimiento generadas por las explosiones supernova revierten fácilmente a los cristales de silicatos a sus anteriores condiciones amorfas.

¿Cómo es que Spitzer puede ver los cristales, si es que éstos están desapareciendo rápidamente? Los astrónomos dicen que, por un corto período durante el comienzo de las fusiones galácticas, las estrellas masivas podrían estar produciendo cristales de silicatos más rápidamente que lo que los están eliminando. Cuando nuestra propia galaxia se fusione con la galaxia de Andrómeda, dentro de algunos miles de millones de años, podría ocurrir un estallido similar de estrellas masivas, y entonces podrían generarse estos cristales de silicatos.

Tormenta de cristales en una galaxia distante

Esta gráfica de datos infrarrojos obtenidos por el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA cuenta a los astrónomos que una galaxia distante, conocida como IRAS 08752+3915, está experimentando una tormenta de cristales diminutos compuestos por silicatos. Estos cristales son similares a los gránulos de arena cristalinos que se encuentran en muchas playas de la Tierra.

IRAS 08752+3915, según fue observada por Spitzer© NASA/JPL-Caltech/H. W. W. Spoon (Cornell University)

Los datos fueron obtenidos con el espectrógrafo infrarrojo de Spitzer, que revela los componentes parecidos a arco-iris de la luz. Este espectro resultante que aquí se muestra, revela las firmas de silicatos cristalinos (en verde) y no-cristalinos (en marrón).

Spitzer detectó los mismos cristales en más de 20 galaxias similares, todas pertenecientes a la clase conocida como de galaxias infrarrojas ultra-luminosas. Estos objetos polvorientos y extremadamente brillantes consisten en dos galaxias en el proceso de fusionarse una con la otra. Los astrónomos creen que las estrellas masivas en los corazones de las galaxias están cocinando nubes de cristales de silicatos. Este fenómeno puede representar una fase de corta vida en la evolución de las fusiones galácticas.

El objeto aquí estudiado, la galaxia infrarroja ultra-luminosa IRAS 08572+3915, se encuentra a una distancia de unos 750 millones de años luz de nosotros, y muestra un desplazamiento cósmico al rojo de z=0,05835

Spitzer descubre galaxias violentas envueltas en “vidrio molido”

El Telescopio Espacial Spitzer de la NASA ha observado una rara población de galaxias en colisión cuyos corazones enlazados se encuentran envueltos por nubes de cristales diminutos que recuerdan al vidrio molido.

Estos cristales son, esencialmente, gránulos de arena o silicato que se formaron como cristal, probablemente en el equivalente estelar de hornos gigantes. Esta es la primera vez que se han detectado estos cristales de silicatos más allá de nuestra propia galaxia.

“Nos sorprendió encontrar unos cristales tan diminutos y delicados en el centro de algunos de los lugares más violentos del universo”, dijo el Dr. Henrik Spoon de la Universidad de Cornell, Ithaca, Nueva York. El Dr. Spoon es el autor principal de una artículo sobre este estudió que aparecerá en el número del 20 de febrero de 2006 del Astrophysical Journal. “Los cristales como estos se destruyen fácilmente, pero en este caso muy probablemente estén siendo creados por estrellas masivas agonizantes, mucho más rápidamente que lo que están desapareciendo”.

En última instancia, el descubrimiento ayudará a los astrónomos a comprender mejor la evolución de las galaxias, incluyendo nuestra propia Vía Láctea, que se fusionará con la cercana galaxia de Andrómeda dentro de algunos miles de millones de años.

Telescopio Espacial Infrarrojo Spitzer.© NASA / JPLCaltech

“Es como si estuviera ocurriendo una enorme tormenta de polvo en el centro de las galaxias en fusión”, dijo el Dr. Lee Armus, del Centro de Ciencia Spitzer de la NASA en el Instituto de Tecnología de California en Pasadena y co-autor del artículo. “Los silicatos son expulsados y envuelven a los núcleos galácticos como gigantescos cobertores de cristal y polvo”.

Los silicatos, como el vidrio, requieren calor para transformarse en cristales. Las partículas parecidas a gemas pueden ser encontradas en la Vía Láctea, en cantidades limitadas y cerca de algunos tipos de estrellas, tales como nuestro Sol. En la Tierra, resplandecen en las playas arenosas, y por la noche pueden ser vistas chocando contra nuestra atmósfera, creando las así llamadas “estrellas fugaces”.

Recientemente, los cristales fueron observados también por Spitzer dentro del cometa Tempel 1, que fuera golpeado por la sonda Deep Impact de la NASA.

Las galaxias recubiertas por cristales observadas por Spitzer son bastante diferentes a nuestra Vía Láctea. Estos objetos brillantes y polvorientos, conocidos como galaxias infrarrojas ultra-luminosas, o Ulirgs, nadan en cristales de silicatos.

Si bien una pequeña fracción de los Ulirgs no parece ser claramente suficiente como para caracterizarlos, la mayoría de ellos consiste en dos galaxias espirales en el proceso de fusionarse. Sus núcleos revueltos son lugares agitados, estallando a menudo con estrellas masivas recién nacidas. Algunos Ulirgs están dominados por agujeros negros centrales súper masivos.

Así que, ¿de dónde vienen estos cristales? Los astrónomos creen que las estrellas masivas que se encuentran en los centros galácticos son sus principales fabricantes. Según Spoon y su equipo, estas estrellas probablemente diseminan estos cristales antes y después de las tremendas explosiones que llamamos supernovas. Pero los delicados cristales no sobreviven mucho tiempo. Los científicos dicen que las partículas de las explosiones supernova los bombardean y revierten a los cristales a sus antiguas condiciones amorfas. Se cree que todo el proceso es relativamente de corta vida.

“Imaginemos dos camiones de harina chocando uno contra el otro y despidiendo una temporaria nube blancuzca”, dijo Spoon. “Con Spitzer, estamos viendo una nube temporaria de silicatos cristalizados creados cuando dos galaxias se estrellaron una contra la otra”.

El espectrógrafo infrarrojo de Spitzer detectó los cristales de silicato en 21 de 77 Ulirgs estudiados. Las 21 galaxias se encuentran a distancias de entre 240 millones a 5 900 millones de años luz, y están diseminadas por todo el cielo. Spoon dijo que muy probablemente las galaxias fueron observadas en el momento preciso para ver estos cristales. Las otras 52 galaxias podrían estar a punto de derramar esta sustancia, o quizás esta misma sustancia ya podría haberse asentado”.

Entre los otros co-autores de este trabajo están incluidos los Dres. A.G.G.M. Tielens y J. Cami del Centro Ames de Investigación de la NASA, Moffett Field, California; G.C. Sloan y Jim R. Houck de Cornell; B. Sargent de la Universidad de Rochester, N.Y.; V. Charmandaris de la Universidad de Creta, Grecia; y B.T. Soifer del Centro de Ciencia Spitzer.

El Laboratorio de Propulsión a Chorro dirige la misión del Telescopio Espacial Spitzer para el Directorio de Misiones Científicas de la NASA, en Washington. Las operaciones científicas son llevadas a cabo en el Centro de Ciencia Spitzer. JPL es una división de Caltech. El espectrógrafo infrarrojo de Spitzer fue construido por la Universidad de Cornell, en Ithaca, Nueva York. Su desarrollo fue dirigido por el Dr. Jim Houck.

Páginas web relacionadas

-- Galaxias en colisión dominan el universo cercano

-- Galaxias en colisión: Una mina planetaria

-- Galaxias que chocan y estrellas que nacen

-- Cuando chocan las galaxias

Traducido para Astroseti.org por
Heber Rizzo Baladán

---

Web Site: Spitzer Newsroom
Artículo: “NASA's Spitzer Finds Violent Galaxies Smothered in 'Crushed Glass'”
Autores: Jane Platt y Gay Hill, JPL
Fecha: Febrero 15, 2006

---

Enlace con el artículo original en inglés.